Сотрудники биологического факультета и Беломорской биологической станции имени Н.А. Перцова МГУ имени М.В.Ломоносова описали два новых типа синтеза структур челюстей и аппарата измельчения пищи голожаберного моллюска Flabellina verrucosa. Результаты исследования были опубликованы в журнале Zoomorphology.

У моллюска авторы изучали твердые кутикулярные структуры, состоящие из однослойного эпителия (ткани) и вещества, которое выделяет сам эпителий, — кутикулярной пластинки. В пластинке находится цементирующее вещество, за счет которого кутикулярная структура становится твердой. Такие кутикулярные структуры у голожаберного моллюска Flabellina verrucosa составляют его глоточное вооружение: челюсти и радулы, которые отвечают за соскребание и измельчение пищи.

Данная работа является частью большого проекта по изучению синтеза кутикулярных структур у беспозвоночных животных, относящихся к крупной группе Trochozoa. Эта группа отличается большим морфологическим разнообразием, в нее входят такие непохожие друг на друга животные, как, например, кольчатые черви и моллюски.

«Изучение функциональной морфологии и тонкого строения структур, схожих по своему назначению и локализации (например, глоточного вооружения), позволит понять, как трансформировались и эволюционировали данные структуры у разных представителей этой группы. В дальнейшем, при накоплении большого объема данных, возможно будет реконструировать исходное для Trochozoa состояние глоточного аппарата и его вооружения», — рассказала один из авторов работы Анна Михлина, аспирант кафедры зоологии беспозвоночных биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова.

В ходе работы ученые использовали классические и современные морфологические методы: световую микроскопию, трансмиссионную и сканирующую электронную микроскопию, конфокальную лазерную сканирующую микроскопию и построение трехмерных реконструкций по серии срезов. Также авторы применили метод окраски на неполимеризованный хитин, основной компонент кутикулы (внешнего скелета) моллюсков, чтобы выявить процессы накопления и полимеризации хитина в синтезированных зубах изучаемого вида моллюсков.

«Согласно результатам нашей работы, разнообразие механизмов синтеза кутикулярных структур у моллюсков шире, чем представлялось ранее. Однако оно определяется двумя основными факторами: типом секреции кутикулярной пластинки (апокринная, мерокринная или внутриклеточная) и числом клеток, синтезирующих одну структурную единицу. Это может быть слой из сотен и тысяч клеток, группа из 3-15 клеток или одна клетка», — заключила Анна Михлина.