Кораллы чувствуют свет с помощью уникальных белков, которые переключаются между ультрафиолетовым и видимым спектром. Открытие совершила группа ученых из Столичного университета Осаки (Япония), сообщается в исследовании, опубликованном в журнале eLife.
Оказалось, что светочувствительные белки опсины у кораллов используют для этого не органические аминокислоты, как у других животных, а неорганические ионы хлора из окружающей среды. Это первый известный науке случай такого механизма.
«В опсинах кораллов отсутствуют обычные аминокислоты-контр-ионы, которые есть у других животных», — объясняет профессор Акихиса Теракита, один из авторов работы.
Ионы хлора слабее стабилизируют светочувствительный пигмент. Благодаря этому белок может менять свою чувствительность с видимого света на ультрафиолетовый и обратно в зависимости от уровня кислотности (pH) среды.
Эта способность тесно связана с образом жизни кораллов. Они живут в симбиозе с водорослями, которые в процессе фотосинтеза меняют pH внутри клеток хозяина. Таким образом, «зрение» коралла может подстраиваться под активность его симбионтов.
«Опсин кораллов регулирует уровень ионов кальция в зависимости от освещения. Это открывает возможности для создания оптогенетических инструментов, чья чувствительность к свету будет зависеть от pH-среды», — отмечает соавтор работы профессор Мицумаса Коянаги.
Открытие японских ученых не только объясняет, как устроены одни из самых древних обитателей планеты, но и открывает путь для создания новых приборов в биотехнологии и медицине.
Форониды — редкие червеобразные обитатели морей, которые используют щупальца для питания. Эти организмы считаются ключевой моделью для изучения эволюции щупалец у двусторонне-симметричных животных. Ранее их развитие было мало изучено, но, как сообщало «Жуковский.Life», современные методы микроскопии и молекулярной биологии позволили учёным исследовать, как формируются и меняются эти структуры в течение жизни разных видов форонид, проливая свет на общие процессы эволюции морской фауны.