Американские исследователи изучили две популяции слепых пещерных рыб Astyanax mexicanus в Мексике. Оказалось, что с рождения и до пяти месяцев жизни количество их вкусовых рецепторов совпадает с количеством рецепторов поверхностных рыб. К 18 месяцам рецепторы появляются на голове и подбородке. В это же время пещерные рыбы перестают потреблять живые организмы и начинают питаться остатками помета летучих мышей. Новые данные позволят узнать о причинах появления многочисленных рецепторов и об особенностях развития органов чувств позвоночных. Исследование опубликовано в журнале Communications Biology.
Карта распространения рыб и расположение вкусовых рецепторов на поверхности головы поверхностной рыбы (В) и пещерной (С)
Слепые пещерные рыбы (Astyanax mexicanus) обитают в пещерных водоемах в Мексике. В 1960-ых годах ученые обнаружили, что у некоторых популяций этого вида есть дополнительные вкусовые рецепторы — на голове и подбородке. До сих пор неизвестно, как появились эти рецепторы и когда они начинают развиваться.
Американские ученые решили выяснить, когда у пещерных рыб появляются вкусовые рецепторы. Для этого они исследовали две популяции Astyanax mexicanus в пещерах Пачон и Тиная на северо-западе Мексике. Оказалось, что с рождения и до пяти месяцев жизни количество рецепторов пещерных рыб совпадает с количеством у рыб, живущих на поверхности воды. Затем их объем увеличивается, и примерно к 18 месяцам рецепторы появляются на голове и подбородке. Момент возникновения новых рецепторов совпадает с периодом, когда пещерные рыбы перестают потреблять живые организмы и ищут другие источники пищи — например, остатки помета летучих мышей. Однако, по словам авторов, рост рецепторов может происходить и в тех пещерах, где нет популяций летучих мышей.
Несмотря на сложность этого признака, большинство вкусовых рецепторов на голове контролируется всего двумя участками генома. Пещерные рыбы могут жить гораздо дольше 18 месяцев как в дикой природе, так и в неволе, поэтому авторы предполагают, что с возрастом у вида накапливается еще больше вкусовых рецепторов. Результаты исследования позволят точнее исследовать особенности развития органов чувств позвоночных и узнать о причинах возникновения многочисленных вкусовых рецепторов у пещерных рыб.
Текст: Ксения Земскова
Berning, D., Heerema, H. & Gross, J.B. The spatiotemporal and genetic architecture of extraoral taste buds in Astyanax cavefish. Commun Biol 7, 951 (2024). https://doi.org/10.1038/s42003-024-06635-2
