МЫ СОЗДАЛИ ГИБРИД ГУСЕНИЦЫ, ПАУКА И СЛИЗНЯ
Вы все знаете, что в нашей команде есть генетики, пауковеды, бабочковеды и малакологи. В течении полугода мы вас радуем уникальным контентом, но сегодня решили пойти дальше. Мы решили раскрыть вам давний секрет, который перевернёт ваше представление о мире с ног на голову, но мы больше не можем молчать.
Давным-давно, задолго до Биореактора, в секретной лаборатории на Корейском полуострове мы работали над созданием химеры, которая будет пугать, и одновременно притягивать внимание разных опасных организмов. Объект мы назвали SCP Vaginofollis 113.
SCP Vaginofollis 113.
Для его создания мы взяли с десяток полных ДНК рандомных гусениц, слизня и с дюжину пауков и соединяли их в лаборатории, чтобы получить гибрид животного несуществующего организма.
Сырье для SCP Vaginofollis 113.
Спустя тысячилиард экспериментов у нас получилось. Мы создали неотеническую форму доселе неизвестного организма, который можно было бы отнести и к моллюскам, и к паукам, и к бабочкам, и, возможно, даже к жукам одновременно.
Мы же говорили, что использовали ДНК рандомных гусениц, а какая из них чья, этот вопрос до сих пор остаётся загадкой даже для нас.
Зато дитё получилось адовое. На видео ниже как раз это и видно. Так, от моллюска ему достались стебельки глаз, только без самих глаз. Из стебельков вытягиваются лапки пауков с шипами на конце, чтобы рвать и кусать врага. А тело животного — чистой воды гусеничное, аж страшно! Вырубай, короче.
В общем, создали мы ужасного гада, походу, и надеялись, что он никогда не окажется в природе. Произвели мы его на свет на самом деле по указу от людей в чёрных костюмах, изначально не зная даже зачем, видимо, просто потому, что мы тоже своего рода учёные (тогда мы так думали).
Типичный агент фонда
Наверное, создание этого вида должно было помочь. Если не уничтожить человечество, то спасти его. Лишь потом мы узнали, что наше чудище должно было привлекать к себе внимание других SCP. За выполнение задачи нам обещалось вознаграждение в сумму Нобелевской премии....
Условие было простое: организм не должен был сбежать. Но мы провалили это задание. SCP сбежал и стал пожирать слизней, пауков и гусениц, благо не всех. Разумеется, Нобелевскую премию мы не получили и, как итог, ещё были обязаны решить проблему с новым видом, убив его.
Но решить не вышло, ведь вид оказался неубиваемым. Тогда мы решили назвать SCP личинкой бабочки голубянки, придумать правдоподобную биологию вида, чтоб не было лишних вопросов от простых людей. Тобишь, грубо говоря, мы решили оставить всё как есть......
Внимательный читатель, который дочитал до этого момента, уже подозревает, что что-то здесь не так. И правильно делает, ведь SCP для является личинкой бабочки Сuretis acutа из примитивного подсемейства голубянок Curetinae. Живут эти бабочки в Корее, Японии (кроме Хоккайдо), Китае и Индокитае.
Сuretis acutа SCP Vaginofollis 113.
Гусеница куретис акута отдалённо напоминает брюхоногого моллюска благодаря выростам на теле, которые являются футлярчиками для шипов, которые чем-то напоминают паучьи лапки, благодаря своей мохнатости. Сами же стебельки располагаются на конце тела.
В момент, когда к гусенице прикасаются, она тут же выпускает из себя своё оружие. Выскакивающие из стебельков шипы не ядовиты для человека, зато могут припугнуть очень даже сильно.
Существуют даже гипотезы о том, что при выбрасывании "паучих лапок" из футлярчиков-стебельков выделяются также и токсичные летучие вещества, которые действуют на слизистые оболочки, ну, например, хищных птиц.
Но это всё ещё пока не доказано. Стоит заметить, что даже без яда появление таких сюрпризов с высокой вероятностью отпугнет врага, ведь хтонь, появляющаяся оттуда, где её быть недолжно, заставит преисполниться в своём познании настолько, что отобьёт охоту даже просто подходить к гусенице.
Но не только гусеницы могут удивить. Их взрослые формы, тобишь бабочки, тоже имеют козырь в рукаве.
Взрослая форма SCP Vaginofollis 113.
Так, они умеют казаться невидимыми там, где это кажется невозможным. А всё благодаря внешней стороне их крыльев, которые имеют чешуйки, которые поляризуют, рассеивают и отражают попадающий на них свет.
Благодаря этому бабочки имеют суперспособность сидеть на стебле, сливаясь с ним воедино при складывании крыльев. Правда, работает это только в тени, но работает же!
Сидит, значит, бабочка на листике, раз — сложила свои крылышки и стала частью стебля, или листика. Два — порхнула и села на землю в тенёчек, а крылья в сложенном виде повторили окраску почвы. Прям не бабочка, а Хищник из кинофильма, только в отличие от последнего — безобидный, а потому лакомый кусочек для многих.
Сами бабочки не очень большие. Длина переднего крыла составляет всего 20-23 мм. Фон крыльев не столь выразительный. Самцы коричневые c крупными охристыми пятнами в центральной части переднего крыла и внешней части заднего крыла.
Самки с серебристо-голубыми пятнами, расположенными также как у самцов, только на задних крыльях пятна могут быть плохо заметными. Во всём остальном вполне обычные животины, и̶л̶и̶ н̶е̶т̶?
Доброго сна и спокойной ночи малыши.
Текст: #Игнатенко@inbioreactor
Редактура: #Ефимов@inbioreactor
Невидимые детали мира 04
-
Эпителиальные клетки, покрывающие ворсинки кишечника (конфокальная, флуоресцентная. 63-кратное увеличение объектива)
-
Трихомы (белые придатки) и устьица (фиолетовые поры) на листе живого дуба южного (60-кратное увеличение объектива)Фотография: Джейсон Кирк
-
Микрожидкостное устройство, содержащее 300 тысяч сетевых нейронов в двух изолированных популяциях. Обе стороны были обработаны уникальным вирусом и соединены аксонами (флуоресценция, 40-кратное увеличение объектива) .Фотография: Эсмеральда Парик и Холли Стефен/Центр исследования деменции, Университет Маккуори.
-
Задняя нога, коготь и дыхательный трахей вши ( Haematopinus suis ) .Фотография: Фрэнк Рейзер/Общественный колледж Нассау.
-
Вылупившиеся яйца артемии (темное поле, флуоресценция, наложение изображений)Фотография: Уолдо Нелл
-
-
Хоботок комнатной мухи ( Musca domestica ) (наложение изображений, 40-кратное увеличение объектива)Фотография: Оливер Дам
-
-
Мошка ( Chironomidae diptera )Фотография: доктор Эрик Франсиско Месен
-
Жилка и чешуя на крыле бабочки (Morpho Didius) (20-кратное увеличение объектива)Фотография: Себастьян Мало
-
-
Проект из серии янтаря демонстрирует крошечных насекомых длиной не более 3 мм, которые были инкапсулированы в затвердевший древесный сок в течение 45 миллионов лет.Фотография: Levon Biss Photography Ltd.
-
Органоид молочной железы, показывающий сократительные миоэпителиальные клетки (синие), ползающие по секреторным клеткам молочной железы (красные).Фотография: Якуб Сумбал/Университет им. Масарика
-
Голова клещаФотография: др Тонг Чжан и др Пол Студли/Университет штата Огайо.
-
Водяная блоха, несущая зародыши и перитриховФотография: Ян ван Эйкен
-
Поперечный срез кишечника мыши.Фотография: доктор Эми Энгевик/Медицинский университет Южной Каролины.
-
Клетки крови, связанные с сердцем плодовой мушки ( Drosophila melanogaster ) (40-кратное увеличение объектива)Фотография: др Сайкат Гош и др Лолитика Мандал/Индийский институт научного образования и исследований (IISER) Мохали
-
Плесень на верхушке вишневого стебля (наложение изображений, отраженный свет, двукратное увеличение объектива)Фото: Сергей Дымченко/SDym Photography
-
-
Задняя лапа самца жука-лягушонка ( Sagra buqueti )Фотография: др Эндрю Марк Посселт / Калифорнийский университет, Сан-Франциско.
https://www.theguardian.com/technology/gallery/2021/sep/13/s...
Ответ на пост «Царица камуфляжа: бабочка-листовидка»
Бабочка-листочек... Который не отличить от настоящего. Господа биологи, объясните пожалуйста мне, химику, каким образом образуются и закрепляются такие мутации? Как закрепляется поведенческая модель у безмозглых дронов вроде бабочек, а также ос, которые с хирургической точностью жалят тараканов в мозжечок и откладывают личинку в тело. Каким образом плесень (или что там было) вышла на биологический цикл, когда антеннки улитки превращаются в подвижные пульсирующие подобия приманок для птиц? Как, блять, это вообще возможно с точки зрения энтропии?
Промышленный меланизм. Кто отбирает тёмную окраску животных и плесневых грибов
ЗАГАДКА. Изменение окраски берёзовой пяденицы (Biston betularia) в Великобритании в современных учебниках эволюционной биологии представляется как важнейший и наглядный пример действия естественного отбора. В XIX в. развитие промышленности привело к тому, что в лесах окрестностей Манчестера стали исчезать лишайники, а стволы деревьев потемнели от копоти. Вслед за этим из леса стали пропадать типичные для Англии светлые формы берёзовой пяденицы и появились меланистические – угольно-чёрные.
По поводу причин изменения окраски бабочек строились различные гипотезы, но вскоре учёные отдали предпочтение одной - эволюционной, согласно которой, тёмную форму бабочек отобрали хищники. На тёмных стволах деревьев светлые бабочки стали более заметны для птиц, питающихся бабочками, которые их быстро уничтожали, а тёмным формам удалось замаскироваться и таким образом закрепиться в популяции загрязнённого леса. В результате интенсивного "естественного отбора", осуществляемого птицами, и появилась, и распространилась меланистическая форма бабочки.
Всё было бы хорошо, однако промышленный меланизм коснулся не только съедобных насекомых, но и несъедобных (божьей коровки, например), а также птиц (сизый голубь за 30-40 лет в промышленных городах стал практически чёрным), морских животных, живущих в районах загрязнения моря, многих городских млекопитающих и даже плесневых грибков, произрастающих неподалёку от источников различного загрязнения.
ВОПРОС. Если берёзовых пядениц отбирали птицы, то кто отобрал несъедобных насекомых, млекопитающих, городских птиц, рептилий и многих других организмов, изменивших окраску на чёрную в городах и промышленных зонах? Или может всё-таки птицы к изменению окраски берёзовой пяденицы не имеют отношения?
Зачем бабочкам "глазной" рисунок?
Чтобы выжить, бабочки научились защищаться от врагов. В процессе эволюции на их крыльях появились изображения, напоминающие глаза хищников, полагают ученые.
Каждый человек хотя бы раз в жизни видел бабочку, узор на крыльях которой напомнил ему глаза. Такие изображения выполняют очень полезную функцию — они обеспечивают бабочкам защиту от хищных птиц.
Прежде британские ученые считали, что узоры на крыльях бабочек отваживают хищников, потому что представляют собой сочетание цветов и фигур, которые им не нравятся. Однако ученые из Университета Ювяскюля в Финляндии не согласны с этим. В своем исследовании они доказали, что «глаза» на крыльях бабочек имитируют глаза хищников, угрожающих врагам насекомых.
Финские ученые провели интересный эксперимент. На полу птичьей клетки они разместили монитор компьютера, на который вывели изображение личинки жука (мучного хрущака). Затем они запускали в клетку хищника — большую синицу (Parus major) и, когда она нападала на изображение личинки, меняли картинку на мониторе и фиксировали реакцию птицы. На дисплее каждый раз показывали одну из пяти картинок: сову с открытыми глазами; сову с закрытыми глазами; бабочку с изображением на крыльях, похожим на открытые глаза совы; ту же бабочку с видоизмененным, но контрастным изображением на крыльях; ту же бабочку без «глаз» на крыльях.
Shurrerstock
Птицы, как и ожидали ученые, сильно реагировали на вид совы с открытыми глазами, но чуть сильнее они реагировали на изображение бабочки с «глазами» совы на крыльях. На остальные изображения бурной реакции не наблюдалось. Полученные данные, подчеркивают исследователи, показывают, что большие синицы воспринимают изображения на крыльях бабочек как угрозу, потому что они похожи на глаза сов, которые едят этих птиц.
Таким образом, гипотеза о мимикрии объясняет результаты эксперимента лучше, чем гипотеза о заметности «глаз», делают вывод ученые. Опираясь на полученные данные, исследователи предполагают, что изображения на крыльях бабочек появились в результате эволюции.
Автор Татьяна Турбал
http://www.vokrugsveta.ru/news/224482/
Журнал "Вокруг света"
Бабочки могут воспринимать невероятное количество цветов
Бабочки не имеют такого острого зрения как люди, но они превосходят нас по другим параметрам. Учёные установили, что бабочки из семейства парусников вида Graphium sarpendon, имеющие сине-зелёный узор, обладают большим полем зрения, лучше воспринимают быстродвижущиеся объекты и отличают ультрафиолет и поляризованный свет.
Согласно новому исследованию японских учёных, такие бабочки воспринимают наибольшее количество цветов среди других насекомых. Каждый их глаз обладает, по крайней мере, 15 различными типами фоторецепторов.
Напомним, что фоторецепторы – это светочувствительные сенсорные нейроны сетчатки глаза, которые находятся во внешнем зернистом слое сетчатки. Именно эти светочувствительные клетки чувствительны к разным цветам.
Такие фоторецепторы можно сравнить с палочками и колбочками, которые присутствуют в человеческих глазах.
Биологи провели физиологические, анатомические и молекулярные эксперименты для того, чтобы изучить глаза 200 самцов-бабочек, собранных в Японии (G. s. nipponum). В исследование были использованы только самцы, потому что учёным не удалось поймать достаточное количество самок.
«Все фоторецепторы используются в одно и то же время, воспринимая цвет, яркость, движение и форму», — объясняет профессор Кентаро Арикава (Kentaro Arikawa) из Университета специальных исследований в Японии.
Большинство насекомых имеют только три вида фоторецепторов. Даже у людей не так много «инструментов» для цветного зрения, как у этих бабочек, хотя мы различаем миллионы цветов. Остаётся только догадываться, сколько цветов различают они.
По словам исследователей, бабочкам нужно только четыре вида рецепторов для цветного зрения. Тогда зачем этих насекомых природа наградила таким большим количество фоторецепторов?
Учёные подозревают, что некоторые рецепторы должны быть настроены только на конкретные вещи. Вероятно, бабочки с их помощью могут различать маленькие нюансы, которые недоступны другим насекомым.
Например, способность подмечать маленькие вариации в сине-зелёной гамме помогает самцам обнаружить и преследовать своих соперников, даже когда те летят на фоне голубого неба.
Пока остаётся много вопросов о природном использовании удивительной способности насекомыми. По словам Арикавы, в будущем он намерен продолжить исследования в этой области.
Результаты работы японцев опубликованы в научном журнале Frontiers in Ecology and Evolution
У древнейших бабочек юрского периода была структурная окраска
Рис. 1. Слева — бабочка Morpho rhetenor, крылья которой служат примером структурной окраски. Справа — бабочка Cymothoe sangaris, пример чисто пигментной окраски. Левое крыло обеих бабочек смочено жидкостью, имеющей тот же коэффициент преломления, что и у кутикулы. Изображение из статьи G. S. Smith, 2009. Structural color of Morpho butterflies
Изучив строение чешуек бабочек (Lepidoptera) юрского периода, ученые из Китая, Германии и Великобритании пришли к выводу, что для них был характерен металлический блеск с золотистым отливом. Это древнейшее сохранившееся свидетельство структурной окраски насекомых — до сих пор попытки ее реконструкции предпринимались только на материале кайнозойских бабочек и жуков возрастом менее 50 млн лет. Представление о том, как выглядели первые чешуекрылые, можно составить по ныне живущим зубатым молям (Micropterigidae) — чешуйки на крыльях устроены у них практически так же. Получается, эволюция в данном случае стояла на месте почти 200 млн лет.
Чаще всего об окраске древних существ приходится только гадать. Так, разноцветные пятна на боках динозавров, которые можно увидеть в фильмах и книжках — это всего лишь плод фантазии художника, в лучшем случае продиктованный косвенными соображениями об охотничьих повадках и брачных ритуалах. Но в последние годы в распоряжение ученых попадает все больше находок, позволяющих задокументировать окраску доисторических организмов напрямую.
Например, исследователи смогли сделать вывод об окраске ряда динозавров по чередованию светлых и темных перьев, сохранившихся рядом с их скелетом (F. M. Smithwick et al., 2017. Countershading and Stripes in the Theropod Dinosaur Sinosauropteryx Reveal Heterogeneous Habitats in the Early Cretaceous Jehol Biota). В окаменевших покровах ихтиозавра и мозазавра палеонтологи разглядели меланосомы, содержащие эумеланин, отвечающий за коричневый и черный цвета (J. Lindgren et al., 2014. Skin pigmentation provides evidence of convergent melanism in extinct marine reptiles). Наконец, у миоценовой змеи из семейства ужеобразных были выявлены окаменевшие пигментные клетки трех типов — меланофоры, содержащие меланин, иридифоры, отражающие свет, и ксантофоры, наполненные желтым пигментом (M. E. McNamara et al., 2014. Reconstructing Carotenoid-Based and Structural Coloration in Fossil Skin).
Как можно видеть, во всех этих случаях речь идет о реконструкции пигментной окраски. Она создается за счет присутствия пигмента (красящего вещества), который поглощает световые волны определенной длины и отражает всю остальную часть спектра, что и придает организму тот или иной цвет. Однако в природе не менее распространена структурная окраска — она достигается благодаря микроструктуре поверхности, вызывающей дифракцию или интерференцию света (наложение отраженных световых волн; подробнее о структурной окраске см., например, статью Т. Романовской Структурный цвет в живой природе). Избирательного поглощения света, как в случае пигментной окраски, при этом не происходит.
Особенно распространена структурная окраска среди насекомых — именно за счет нее переливаются всеми цветами радуги жуки и некоторые бабочки. Классическим примером структурной окраски являются бабочки-нимфалиды Morpho. Их крылья выглядят голубыми, но в реальности там содержится только коричневый пигмент эумеланин — голубой цвет создается благодаря интерференции света на чешуйках. Убедиться в этом позволяет простой эксперимент. Если капнуть на крыло Morpho жидкость с тем же коэффициентом преломления, что у кутикулы чешуек, то интерференция исчезает и крыло становится коричневым (рис. 1). Когда жидкость испаряется, голубая окраска возвращается вновь.
Ископаемые насекомые со светлыми и темными полосами на крыльях, указывающими на присутствие пигмента, попадаются довольно часто. Однако если крыло какой-нибудь древней стрекозы или мезозойской «бабочки» каллиграмматиды кажется нам коричневым, то это не значит, что таким оно было при жизни насекомого. Вдруг это крыло, как у бабочки Morpho, отливало голубым? Но микроскульптура, позволяющая увидеть или хотя бы реконструировать прижизненную структурную окраску насекомых, сохраняется в очень немногих случаях. Буйство красок былых времен, увы, исчезло безвозвратно.
Однако в виде исключения структурные цвета насекомых все же сохраняются (рис. 2). Самым впечатляющим примером являются жуки из эоценового местонахождения Мессель (возраст 47 млн лет). Многие златки, долгоносики, листоеды, найденные в его отложениях, сверкают прямо как современные. Там же была обнаружена бабочка-пестрянка (семейство Zygaenidae) с хорошо сохранившимися чешуйками. Исходя из строения ребер, покрывающих эти чешуйки, ученые вычислили, что передние крылья бабочки были желто-зелеными с синеватым окаймлением и коричневой вершиной (M. E. McNamara et al., 2011. Fossilized Biophotonic Nanostructures Reveal the Original Colors of 47-Million-Year-Old Moths; рис. 2, E).
Рис. 2. Ископаемые насекомые из Германии с сохранившейся структурной окраской. Насекомые с фото A–C, E и F относятся к среднему эоцену, жук-златка с фото D — к олигоцену. А — жук-листоед, B — жук-долгоносик, C — жук-златка, E — бабочка-пестрянка и реконструкция ее окраски, F — чешуйки бабочек в составе копролита (окаменевшего экскремента). Изображение из статьи M. E. McNamara, 2013. The taphonomy of colour in fossil insects and feathers
До сих пор находки из Месселя считались древнейшим сохранившимся свидетельством структурной окраски насекомых. Однако авторы статьи, вышедшей недавно в журнале Science Advances, показали, что структурные цвета можно реконструировать и на куда более древнем материале. Ученые работали с юрскими чешуекрылыми (Lepidoptera) — именно в юрском периоде появились первые представители данного отряда. Юрские чешуекрылые представляли собой невзрачную мелкую моль, но, как выяснилось, даже эти крошки были не прочь «принарядиться».
Хорошо сохранившиеся чешуйки удалось разглядеть под сканирующим микроскопом у Archaeolepis mane — древнейшего чешуекрылого, найденного в отложениях нижней юры в Англии и жившего более 190 млн лет назад (рис. 3). Также чешуйки уцелели на отпечатках юрских молей, найденных в Германии и Казахстане (возраст — около 180 и 160 млн лет соответственно). Чешуйки у всех этих насекомых несут высокие параллельные ребра. Дно каждой ложбинки между этими ребрами покрыто косыми невысокими ребрышками, образующими рисунок в виде елочки. Эти косые невысокие ребрышки, в свою очередь, соединены между собой поперечными ребрышками.
Рис. 3. Чешуйки юрских чешуекрылых и современных зубатых молей (Micropterigidae). A–C — древнейшее чешуекрылое Archaeolepis mane из отложений нижней юры в Англии: A — крылья, B, C — фото чешуек под сканирующим микроскопом. D–F — чешуекрылое из отложений верхней юры в Казахстане, D — общий вид, E, F — чешуйки под сканирующим микроскопом; G–I — чешуекрылое из отложений нижней юры в Германии, G — крыло, H, I — чешуйки под сканирующим микроскопом; J–M — современная зубатая моль Micropterix, J — крыло, K, L — чешуйки под сканирующим микроскопом, M — рисунок, изображающий расположение ребер в виде елочки. Cr — поперечное ребро; Cs — кроющая чешуйка; Gs — чешуйка нижнего слоя; Hb — ребра в виде елочки; Pr — параллельные ребра. Длины масштабных отрезков: A, D, G, I, L — 1 мм; J — 0,5 мм; E — 50 мм, B, C, F, H, K — 20 мм. Изображение из обсуждаемой статьи в Science Advances
Точно также чешуйки устроены у современных зубатых молей (Micropterigidae), крайне примитивных чешуекрылых, которые, в отличие от подавляющего большинства своих сородичей, не обзавелись хоботком и пользуются ротовым аппаратом грызущего типа (рис. 4). Судя по идентичной микроскульптуре, чешуйки современных зубатых молей и их юрских «прапрабабушек» обладали одними и теми же оптическими свойствами. Результаты компьютерного моделирования, проведенного авторами статьи, показывают, что главным оптическим эффектом таких чешуек является дифракция света на высоких параллельных ребрах. Благодаря ей крылья приобретает металлический блеск. Возможно, крылья юрских чешуекрылых отливали золотом — во всяком случае, узоры из ребрышек в виде елочки имеются на золотистых чешуйках современных Micropterigidae.
Рис. 4. Зубатая моль Micropterix calthella, по которой можно составить представление о структурной окраске древнейших чешуекрылых. Фото с сайта flickr.com
Это уже второе исследование за последние полгода, главным героем которого становятся чешуйки древнейших Lepidoptera. В предыдущей работе описывались чешуйки, извлеченные из буровых кернов конца триаса — начала юры. По ним был сделан вывод о существовании хоботковых чешуекрылых в начале юры (см. Хоботковые бабочки возникли до цветковых растений, «Элементы», 12.01.2018). Но главное, теперь ясно: каждая чешуйка бабочки — это своеобразный солдатский жетон, который сохраняется даже в том случае, если от остального тела ничего не осталось. На этом «жетоне» записана информация об его владельце — включая таксономическую принадлежность и данные об окраске крыльев. В дальнейшем такая информация поможет пролить новый свет на эволюцию одного из разнообразнейших отрядов насекомых (по числу видов чешуекрылые уступают только жукам, двукрылым и перепончатокрылым).
Источник: Q. Zhang et al. Fossil scales illuminate the early evolution of lepidopterans and structural colors // Science Advances. 2018. DOI: 10.1126/sciadv.1700988.
Александр Храмов
http://elementy.ru/novosti_nauki/433270/U_drevneyshikh_baboc...