Загадочный sphinx






Drosophila melanogaster
Самцы плодовых мушек вида Drosophila melanogaster не ухаживают друг за другом только благодаря активности одного единственного гена, которого нет у других летающих насекомых. Этот ген был обнаружен у дрозофил  6 лет назад. Поскольку его функции в то время были совершенно неизвестны, он получил многообещающее имя sphinx.

Исследователи сразу установили, что новооткрытый участок наследственной информации не кодирует никаких белков. Вместо этого он несет ответственность за синтез коротких молекул рибонуклеиновых кислот, которые регулируют считывание генетической информации, записанной на хромосомах. В последние годы стало ясно, что гены этого типа играют чрезвычайно важную роль в регулировании многих биохимических процессов, протекающих в живых клетках.

Ген sphinx работает только в клетках репродуктивных органов  мужских особей дрозофил. Исследователи Чикагского университета экспериментально доказали, что он предохраняет самцов плодовой мушки от ухаживания друг за другом. Генноинженерные дрозофилы мужского пола с отключенным геном sphinx демонстрировали сексуальное влечение друг к другу, чего почти никогда не делают их нормальные сородичи.

Однако такое поведение вполне типично для самцов многих других крылатых насекомых, лишенных этого гена. Поэтому чикагские ученые пришли к выводу, что sphinx каким-то образом подавляет взаимное влечение самцов дрозофил. Самки с заглушенным сфинкс-геном, напротив, ведут себя самым обычным образом. Это и естественно, поскольку в их половых органов этот ген все равно не работает.

Генетики сейчас умеют довольно точно определять возраст различных хромосомных участков. Этим занимается целая наука – генетическая хронология.  С ее помощью ученые пришли к заключению, что sphinx появился у плодовых мушек сравнительно недавно, всего лишь 2 миллиона лет назад. Самцы дрозофил, обитавшие до появления и закрепления в потомстве этой мутации, скорее всего имитировали влюбленность точно так же, как это делали и делают представители множества родственных видов.

Пчела на фотонных кристаллах







Фотонные кристаллыСотрудники университета штата Юта нашли объяснение необычной внешности бразильской пчелы Lamprocyphus augustus. Она демонстрирует переливающуюся зеленоватую окраску, под каким бы углом его ни рассматривать. Профессор Майкл Барти и его коллеги пришли к заключению, что ее секрет кроется в составе чешуек, покрывающих тело насекомого. Они содержат естественные трехмерные фотонные кристаллы, выращенные самой природой.

Так называют материалы, у которых коэффициент преломления не постоянен, а периодически изменяется при сдвигах по всем трем пространственным осям. Благодаря этому свойству фотонные кристаллы пропускают лишь световые кванты строго определенных частот, отражая все остальные – иначе говоря, действуют в качестве оптических фильтров.

Фотонные кристаллы бразильской пчелки  пропускают все цвета солнечного спектра, кроме зеленого, который они рассеивают во всех направлениях. Исследователи из Юты надеются понять, каким образом организм пчелы производит столь совершенные оптические устройства. Они также рассчитывают, что эту информацию удастся использовать для получения искусственных трехмерных фотонных кристаллов на основе полупроводников.

Алексей Левин