Секретный рецепт питона: как змеи растворяют кости

Бирманские питоны (Python bivittatus) обладают уникальной пищеварительной способностью: они полностью переваривают кости своей добычи. Для этих змей богатые кальцием скелеты — не просто терпимая часть трапезы, а необходимость. Мало кто из хищников, заглатывающих добычу целиком, способен на такое.
Секретный рецепт питона: как змеи растворяют кости
Изображение носит иллюстративный характер

Герпетологи давно пытались понять механизм безопасного растворения и регуляции переваривания костей у питонов. Исследователи из Университета Монпелье (Франция) во главе с зоологом Жаном-Эрве Линем (Jehan-Hervé Lignot) полагают, что нашли ответ в специализированных клетках кишечника. Их открытия опубликованы на этой неделе в Journal of Experimental Biology.

Изначально Линь изучал цикл питания и голодания питонов, используя световую и электронную микроскопию кишечника. Он заметил крошечные неопознанные «сфероиды» вдоль выстилки кишечника (эпителия). Ученый предположил, что эти структуры не являются фрагментами костей, а производятся самой кишкой определенным типом клеток.

Морфологический анализ подтвердил гипотезу Линя. Сфероиды состоят из кальция (Ca), железа (Fe) и фосфора (P). Они формируются внутри «крипт» — углублений в клетках, принадлежащих к новооткрытому типу клеток кишечной выстилки. Однако функция этих клеток и производимых ими сфероидов оставалась загадкой.

Чтобы выяснить назначение структур, команда провела эксперимент с тремя разными диетами:
  • Стандартная диета: Целые грызуны (с костями).
  • Низкокальциевая диета: «Бескостная» добыча.
  • Высококальциевая диета: Бескостные грызуны с инъекцией кальция выше нормы.

Результаты были однозначны:

 Питоны, питавшиеся только бескостной пищей, не имели сфероидов, богатых кальцием и фосфором.

 Питоны, получавшие грызунов с костями или пищу с высоким содержанием кальция, имели обильные сфероиды из кальция, фосфора и железа в клеточных криптах.

 Экскременты питонов, питавшихся добычей с костями или высококальциевой диетой, не содержали костных фрагментов. Это доказало, что сфероиды, производимые клетками, полностью растворяют кости.

Хотя похожие частицы известны у насекомых и ракообразных, команда Линя впервые идентифицировала их у позвоночных. Впоследствии этот специфический тип клеток, растворяющих кости, был обнаружен у других видов питонов, удавов (Boa) и даже ядовитого аризонского ядозуба (Gila monster).

Способность змей заглатывать добычу, превышающую 30% их массы тела, впечатляет. Учитывая, что кости составляют около 9-10% веса тела добычи (если брать за аналогию человека), это означает, что огромное количество ионов (кальция и др.) из скелета жертвы полностью растворяется в желудке питона.

Линь выражает надежду, что другие исследователи начнут искать этот тип клеток у других позвоночных. «Эволюционный анализ был бы фантастичен», — отмечает зоолог, указывая на перспективы будущих исследований.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка