Исследователи из Университета Хоккайдо обнаружили, что личинки почвенной нематоды Caenorhabditis elegans длиной около миллиметра, популярного объекта лабораторных исследований, способны использовать электрическое поле для совершения прыжков. Возможно, эта способностью облегчает расселение червей при помощи летающих насекомых.
Профессор Такума Суги и его коллеги обнаружили это явление, когда заметили, что дауэровские личинки нематоды Caenorhabditis elegans, которых они выращивали в чашках Петри, часто оказывались на крышках чашек, напротив агара, на который они были помещены. Видеозапись показала, что это происходит не только потому, что черви карабкаются по стенкам тарелки. Черви прыгали с поверхности субстрата на «потолок». Предположив, что нематоды путешествуют под действием электрического поля, ученые поместили червей на стеклянный электрод и обнаружили, что они перепрыгивают на другой электрод только после подачи заряда. Прыжки начинались, когда напряженность электрического поля превышала 200 кВ/м. Черви прыгали со средней скоростью 0,86 м в секунду (что близко к скорости ходьбы человека), которая увеличивалась с увеличением напряженности поля.
Схема эксперимента. Chiba et al., doi: 10.1016/j.cub.2023.05.042
«Известно, что опылители, такие как насекомые и колибри, обладают электрическим зарядом, и считается, что пыльца притягивается электрическим полем, образованным опылителем и растением, — говорит профессор Такума Суги. — Однако было неясно, используются ли электрические поля для взаимодействия между различными наземными животными». Ученые покрыли земляного шмеля (Bombus terrestris) цветочной пыльцой, чтобы он мог проявить естественный электрический заряд. Оказавшись рядом с такими шмелями, черви вставали вертикально, а затем запрыгивали на насекомое. Некоторые даже наваливались друг на друга и прыгали единым столбиком из 80 червей. «Черви встают на хвост, чтобы уменьшить поверхностную энергию между их телом и субстратом, что облегчает им прикрепление к другим проходящим объектам, — говорит профессор Суги. — В колонне один червь поднимает несколько других червей и взлетает, чтобы перемещаться по электрическому полю, увлекая за собой всю колонну».
Известно, что Caenorhabditis elegans прикрепляется к жукам и улиткам, чтобы получить возможность перемещаться, но, поскольку эти животные не имеют электрического поля, для этого червям необходимо вступать с ними в прямой контакт.
Исследование описано в статье, опубликованной журналом Current Biology.