Более пристальный взгляд показывает различия в нервных системах нематод

Нематоды, обширная группа круглых червей, обитающих почти в каждой среде, давно используются в качестве модельных организмов для изучения функции нейронов — базовой единицы нервной системы животных. В течение многих лет предполагалось, что анатомия нейронов удивительно схожа в этой большой и разнообразной группе. Недавнее исследование учёных из Университета Иллинойса опровергает это предположение.

«Это было сравнительное исследование, в котором рассматривались все эти разные виды нематод, включая некоторых паразитов, и было обнаружено, что существуют существенные различия в количестве нейронов в вентральном нервном стволе», — говорит нематолог Нейтан Шредер.

По словам Шредера, обнаружение такой степени вариативности в группе предполагает, что количество и анатомия нейронов могли меняться много раз в ходе эволюции нематод. Это важно, потому что эволюцию нервных систем у сложных высших животных крайне трудно изучать. Возможность изучать относительно простую нервную систему нематод может пролить свет на некоторые фундаментальные вопросы эволюции нервных систем.

«У этой группы животных есть простота, которая облегчает работу с ними в лаборатории, но при этом существуют различия между видами. Таким образом, мы можем сосредоточиться на этом и выяснить, как эволюционируют нервные системы».

На более практическом уровне результаты этого исследования могут привести к разработке новых нематоцидов — пестицидов, нацеленных на фитопаразитических нематод.

«Мы знаем из некоторых старых нематоцидов, что нервная система — очень эффективная мишень. К сожалению, некоторые из этих нематоцидов были очень широкого спектра действия и поражали всё, что имеет нервную систему, включая нас», — отметил Шредер.

Исследование показало, что у соевой цистообразующей нематоды, основного вредителя сельскохозяйственных культур в Иллинойсе, могут быть уникальные нейроны, которые можно было бы использовать в качестве мишени для новых нематоцидов, чтобы избежать вреда полезным почвенным организмам. Потребуются дополнительные исследования, чтобы определить, можно ли разработать такой продукт, но исследование указывает на то, что потенциал может существовать.

Авторы теперь сосредотачивают своё внимание на соевой цистообразующей нематоде, чтобы идентифицировать уникальные нейроны и узнать больше о том, как эти нейроны влияют на движение микроскопических круглых червей в почве и растениях сои.