Пиявки движутся на серотонине
Обычные медицинские пиявки всегда активны. Даже после того, как они напились крови и увеличились в размерах почти в десять раз. Пиявкам помогает в этом серотонин, считают американские ученые. Этим пиявки отличаются от всех прочих животных.
Доктор Шеннон Гери (Shannon P. Gerry) и Дэвид Эллерби (David Ellerby) из Колледжа Уэллсли (Массачусетс, США) заинтересовались удивительной способностью медицинских пиявок быстро двигаться, даже после того как они напились крови, и их тело сильно увеличилось в размерах. Ученые провели эксперимент, который показал, что на работу мышц пиявок влияет серотонин – один из основных передатчиков нервных импульсов.
Эксперимент №1: мышцы пиявок в серотонине
По словам авторов, пиявки имеют хорошо развитую мышечную систему, которая составляет 70% от их тела. Эта мышечная система позволяет пиявкам прекрасно двигаться в разных направлениях, сжиматься, плавать и присасываться к своей жертве. Под слоем покровной ткани находятся кольцевые мышцы, которые в ответ на нервный импульс начинают сокращаться, и тогда тело пиявки вытягивается. Под кольцевыми мышцами находятся продольные – их сокращение, наоборот, уменьшает длину тела, и пиявка сжимается.
Вначале ученые позволили пиявкам насытиться кровью домашних овечек. Затем усыпили их и разрезали на несколько сегментов, часть из которых опустили в раствор с серотонином, а другую в обычный соляной раствор. Затем попытались растянуть их мышцы до максимального состояния, а потом воздействовали на них электрическим разрядом, для того чтобы вычислить их способность к сокращению.
По подсчетам авторов, пиявка после еды увеличивается в размерах в десять раз. Но главный вывод, который сделали ученые: мышцы пиявки в растворе с серотонином и в обычном соляном растворе вели себя по-разному. «Наш эксперимент показал, что серотонин расслабляет связи между волокнами мышечной ткани и сокращает пассивный мышечный тонус медицинских пиявок. Это приводит к тому, что мышцы становятся более сильными, что позволяет пиявкам лучше двигаться», -- пишут авторы в статье, опубликованной в журнале Biology Letters. Конечно, это только эксперимент на изолированных тканях, и действует ли точно также на мышцы пиявок их собственный серотонин, это еще вопрос.
Эксперимент №2: пиявки в холодной и теплой воде
Во втором эксперименте другая группа ученых тоже из Колледжа Уэллсли и опять под руководством доктора Эллерби доказала, что, наевшись, пиявки устремляются в более теплые воды. Тем самым они сокращают затраты энергии на пищеварение и ускоряют сам процесс.
«Нам удалось впервые обнаружить это явление у беспозвоночных животных. Пиявкам нужно переварить большое количество крови, а на это тратится большое количество энергии. Мы поместили пиявок в резервуары с водой, где температура менялась от 10 до 30 градусов по Цельсию. После еды пиявки устремлялись в воду с температурой +24 градуса, а до еды предпочитали находиться в той части резервуара, где температура была прохладной и не превышала 12 градусов. Мы показали, что, находясь в теплой воде, пиявки тратят меньше энергии на переваривание пищи. За счет этого, у них остается больше энергии на другие важные жизненные процессы -- передвижение и размножение », -- рассказывает Эллерби.
О температурных предпочтениях пиявок можно также прочитать в журнале Biology Letters.