Китайские ученые исследовали, как черви Paralvinella hessleri выдерживают токсичные условия гидротермальных источников на глубине более километра на западе Тихого океана. Оказалось, что животные соединяют мышьяк и сульфиды в клетках кожи, превращая его в менее опасный минерал орпимент. Этот процесс защищает червей от отравления и придает им ярко-желтый цвет. Новые данные помогут разработать меры по защите малоизученных экосистем. Статья об этом исследовании вышла на страницах журнала PLOS Biology.
Гидротермальные источники — это выходы нагретой воды на морском дне, которые образуются в местах тектонической активности. Вода из источников насыщена тяжелыми металлами и другими токсичными веществами. Тем не менее, некоторые животные обитают вокруг них целыми колониями. Одни из них — черви Paralvinella hessleri, обладающие золотистым оттенком. Они могут жить на глубине более километра, несмотря на смертельно опасные уровни химических веществ.
Китайские ученые решили выяснить, как черви справляются с такими условиями. Для этого они собрали образцы P. hessleri у гидротермальных источников Окинавского прогиба на западе Тихого океана. С помощью микроскопического анализа исследователи заметили ярко-желтые гранулы в клетках кожи червей. Первоначально авторы предполагали, что это симбиотические микроорганизмы, но оказалось, что это минерал орпимент — соединение мышьяка и сульфидов.
Ученые обнаружили, что P. hessleri накапливает в своих клетках большое количество мышьяка. Внутри клеток вещество вступает в реакцию с сульфидами из гидротермальных источников и формирует менее опасный осадок, то есть орпимент. Такой химический «компромисс» позволяет червям выживать и сохранять яркий цвет, используя реакции внутри собственного организма, а не полагаясь на симбионтов.
Авторы исследования подчеркивают, что глубоководные экосистемы уже испытывают давление человеческой деятельности. Пластиковые отходы и добыча полезных ископаемых угрожают P. hessleri и другим животным, обитающим вокруг гидротермальных источников. Понимание механизмов их выживания поможет разработать меры по защите этих малоизученных экосистем.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
