Губки не так неподвижны, как считалось ранее

Ученые с Биологического факультета МГУ сделали удивительное открытие: губки, всегда считавшиеся неспособными к перемещению прикрепленными организмами, оказывается, умеют перемещаться. Но делают они это совершенно особым способом, не похожим на движение каких-либо иных живых организмов: они поклеточно как-бы «выходят» из своего старого скелета, прихватывая с собой «строительный материал», и формируют новое тело на новом месте.

Группа биологов Московского университета под руководством к.б.н. И. Косевича провели масштабное исследование способностей беломорской губки Amphilectus lobata к перемещению и механизмов этого перемещения в лабораторных условиях. Они выяснили, что время от времени некоторые губки, сидящие на субстрате, начинают выпускать из своего тела особые продолговатые тяжи – клеточные структуры, по форме напоминающие псевдоподии некоторых простейших. Тяжи вытягиваются на расстояние до 70 мм от материнского тела губки, двигаясь со скоростью в несколько микрон в минуту. Процесс заканчивается тем, что губка словно бы выбирает одно из мест, «нащупанных» тяжами, и уже по одному конкретному тяжу начинается постепенное «перетекание» всего тела губки к новому понравившемуся ей месту обитания. А на старом месте от губки остаётся лишь пустой минеральный скелет.

Изучение цитологических механизмов этого процесса методами световой и сканирующей электронной микроскопии, а также с помощью т.н. цейтраферной видеосъемки, позволили ученым разглядеть, что происходит в процессе такого движения. В начале процесса клетки губки по одной начинают терять специализацию (дедифференцироваться), становясь из клеток той или иной органеллы животного «просто клетками», похожими на амеб. Эти псевдоамебы как раз и образуют выходящие из тела губки тяжи, перемещаясь внутри них. Движение «амеб» по тяжам — синхронно и согласовано, все они ползут в одну сторону. Биологи предполагают, что согласование действий между клетками происходит с помощью электро- и химических сигналов.

Постепенно путь дедифференциации и перемещения по тяжу проходят, одна за другой, все клетки губки. Попутно они «тащат» с собой минеральные спикулы – скелетные иглы, из которых в дальнейшем строится новый скелет на новом месте. Тяж сначала вытягивается в сторону, а затем прекращает расти и закрепляется своим концом на новом субстрате. В месте, избранном губкой для «переезда», накапливается масса клеток. Постепенно из старого скелета мигрируют все клетки, и он остается пустым. На новом месте клетки вновь дифференцируются, строят из самих себя и принесенных с собой иголок-спикул новое тело губки, и начинают выполнять свою роль в новом организме.