Водяные блохи готовятся к битве, трансформируясь

Водяные блохи (Daphnia) могут отражать атаки хищников, отращивая защитные структуры, такие как шлемы и шипы. Более того, этот процесс «вооружения», индуцированный хищником, не является универсальным — они могут даже адаптировать свои защитные реакции к типам присутствующих хищников.

Как им это удаётся? Доктор Линда Вайс из Рурского университета в Бохуме (Германия) объясняет: «В процессе роста и линьки молодые Daphnia могут развивать грозную «броню» (шлемы, шипы или гребни), когда обнаруживают в воде специфические химические сигналы, оставленные хищниками, такими как рыбы, личинки комаров-звонцов и гладыши. Предполагается, что эти защиты действуют как система «противозахватного ключа», то есть каким-то образом мешают аппарату захвата добычи у хищника».

Хотя защитные модификации Daphnia хорошо задокументированы, механизм их запуска был изучен плохо. Команда доктора Вайс определила специфические нейротрансмиттеры, которые переводят входящие химические сигналы от хищников в гормональные ответы, ответственные за изменение формы тела.

«В частности, дофамин, по-видимому, преобразует нейронные сигналы в эндокринные, которые включают ювенильные гормоны, — объясняет доктор Вайс. — Эти гормоны стимулируют региональный рост у многих членистоногих, что указывает на высококонсервативный эндокринный путь, регулирующий реакцию на изменение условий окружающей среды».

Изучение «фенотипической пластичности» защитных механизмов Daphnia помогает понять их влияние на экосистемы прудов и озёр. «Это исследование углубляет наше понимание состава и популяционной динамики пресноводных экосистем, — добавляет доктор Вайс. — Поскольку пресная вода — один из важнейших ресурсов на Земле, важно изучать сообщества, которые она содержит».