Червь glycera dibranchiata кроваво-красный меднозубый монстр
Это существо владеет очень устрашающим видом. Во-первых, это червь.
Во-вторых, он кроваво-красного цвета. И в-третьих, что делает его идеальнейшим монстром, у этого червя имеется четыре зуба. Ядовитых.
Да к тому же ещё и бронзовых.
В первоначальный раз учёные столкнулись с живым организмом, у которого медьсодержащие минералы выясняются частью скелета. Помимо этого, уровень содержания меди в зубах этого существа так высок, что, в принципе, это небезопасно для его организма.
Исследователи установили, что медь в зубах червя пребывает и в неминеральной форме, выступая в качестве структурного элемента поперечной связи между долгими цепочками протеиновых волокон.
Неминеральная медь обнаружилась и на поверхности зубных каналов червя, через каковые он впрыскивает яд в тело жертвы.
Учёные предполагают, что медь в этом случае выступает в роли катализатора, активизирующего яд, другими словами, делающего впрыскиваемое в тело жертвы вещество токсичным. В теле червя оно пребывает, разумеется, в неядовитой форме.
Glycera dibranchiata отдыхает на камушке.
В действительности, данный красный кольчатый червь в далеком прошлом известен. Русское наименование у него отсутствует, а латинское его наименование — Glycera dibranchiata.
В тех местах, где он водится, его деятельно применяют рыбаки — как приманку, конечно.
Доктор биологических наук в Калифорнийского университета (University of California) в Санта-Барбаре Герберт Уэйт (Herbert Waite) продолжительное время занимался изучением мидий. В особенности его интересовали волокна, каковые мидии создают, дабы прикрепляться к подводным камням.
Ему удалось установить, что эти волокна состоят, по большей части, из белков, но 1% их веса приходится на железную медь, цинк либо железо. Как выяснилось, эти металлы помогают упрочнению создаваемых волокон.
А позже Уэйт столкнулся с неким докладом, сделанным английскими исследователями ещё в 1980-е годы. В этом докладе указывается на очень высокое (до 13% от общего веса особи) содержание цинка и меди в организмах двух самый распространённых видов червей-полихет, к каким относится и Glycera dibranchiata.
Это событие очень заинтересовало Уэйта, и, не обращая внимания на отсутствие нужного финансирования, он в компании с несколькими соратниками взялся за изучения.
В собственной статье в издании Science Уэйт и его сотрудники отмечают, что «Биоминерализация — это главный метод упрочнения тканей, обнаруживающий величайшее разнообразие биокерамических структур, владеющих красивыми микроархитектурами с особенными физическими особенностями».
Герберт Уэйт, доктор биологических наук в Университете Калифорнии в Санта-Барбаре.
В данной же статье говорится, что «соединение белков с минералами меди, равно как и с её связанными ионами, — весьма интересно само по себе, но помимо этого, может служить прототипом для новых лёгких и прочных материалов».
Другими словами, речь заходит о том, дабы перенять эту «разработку» у матушки-природы. А о том, что у неё имеется чему поучиться, учёные говорят в далеком прошлом.
Отыскать в памяти хотя бы кипарисоподобную Розы и Хавьера бионическую башню Пиоза Серверы.
Но возвратимся к нашим… червям. Итак, Glycera dibranchiata может вырастать в длину до 15 дюймов (38 см).
У неё имеется хоботок, снаружи в большинстве случаев невидимый.
Наружу он выводится «гидростатически», другими словами, под давлением воды (наподобие свистульки «тёщин язык», которая распрямляется, в то время, когда в неё подуют, а так — свёрнута в улитку).
На финише этого мясисто-красного хоботка имеются четыре тёмных загнутых зуба, по форме напоминающих шипы розы, которыми червяк и цепляет жертву.
В довершение всего зубы эти полые, и через них в организм жертвы впрыскивается яд…
Как установили исследователи, зубы червя «сделаны» не из чистой меди, а из минерала атакамита — Cu2(OH)3Cu(OH)2).
Повторимся, учёные в первоначальный раз сталкиваются с наличием биоминералов на базе меди в живых организмах.
Медь нужна для ферментативных процессов, но в том месте она присутствует в совсем маленьких количествах. В случае если в организме её выясняется через чур много, она преобразовывается в яд.
Снаружи зубы похожи на шипы розы, по функциям напоминают шприцы.
И эта одна из обстоятельств, по которой Уэйт и его сотрудники остались очень озадаченными.
Остаётся непонятным, как червь накапливает в собственном организме медь в таких количествах, перед тем как из неё образовываются зубы, и из-за чего она не причиняет организму никакого вреда?
Какие конкретно протеиновые носители употребляются для транспортировки меди в ту область, где происходит минерализация?
Имеется и ещё одна занимательная подробность, касающаяся прочности зубов Glycera dibranchiata.
Красный червь обитает в галечных отложениях и находит собственную добычу по запаху. Частенько он промахивается мимо жертвы, а значит, его зубы должны стираться либо ломаться о гальку.
Но этого не происходит.
Исследователи поняли, что неминерализованная медь, как и медьсодержащие биоминералы, сосредоточены в верхней части зубов в виде волокон диаметром порядка 50 нанометров, находящихся в собственного рода протеиновой матрицы.
По мере повышения количества меди, жёсткость и прочность зубов возрастает, причём так, что и галька им выясняется нипочём.