Ученые Сибирского федерального университета и Института биофизики СО РАН выяснили, каким образом незаменимые омега-3 жирные кислоты попадают из водоемов в наземные экосистемы. Ключевую роль в этом процессе играют амфибионтные насекомые — виды, чья жизнь начинается в воде, а завершается на суше. Именно они становятся пищей для наземных животных, включая хищных рептилий, таких как прыткая ящерица.
Омега-3 жирные кислоты, в том числе докозагексаеновая и эйкозапентаеновая, синтезируются микроводорослями. Далее они передаются по пищевой цепи личинкам водных насекомых — поденок, стрекоз, ручейников, веснянок и других. После завершения метаморфоза эти насекомые покидают воду и переселяются на прибрежные участки, где становятся кормовой базой для позвоночных — ящериц, птиц, змей и мелких млекопитающих.
Ученых особенно интересует, как и где в организме наземных животных накапливаются омега-3 и какую функцию они выполняют. Известно, что у человека эти вещества участвуют в регуляции воспалительных процессов, работе мозга, сердца и нервной системы. У рептилий, как предполагается, они также играют критическую роль, особенно в период размножения. На примере прыткой ящерицы — обычного вида в степях юга Красноярского края и Республики Хакасия — исследователи проанализировали состав жирных кислот в мышечной ткани, печени и яйцеклетках. У особей, живущих у водоемов, омега-3 поступает с пищей. У ящериц, обитающих в глубине степи, где амфибионтные насекомые редкость, может быть задействован «резервный» путь — синтез необходимых кислот из биохимических предшественников.
Также исследователи изучают, как омега-3 влияет на поведение и когнитивные функции ящериц — скорость реакции, поиск пищи, адаптацию к опасностям. Сравнение с живородящей ящерицей, другим видом рептилий, поможет понять, отличаются ли стратегии накопления омега-3. Предполагается, что прыткая ящерица накапливает жирные кислоты в нервной ткани, а живородящая — преимущественно в мышцах, что может быть связано с разной физиологией и поведенческими особенностями.
По мнению ученых, изучение этих процессов поможет не только лучше понять работу экосистем, но и найти способы компенсировать дефицит омега-3 у человека. Это особенно актуально в условиях городской жизни, где недостаток этих кислот в рационе связан с риском сердечно-сосудистых и неврологических заболеваний.
Ранее мы рассказывали о том, что ученые из Бристольского университета выяснили, что млекопитающие начали осваивать наземный образ жизни за несколько миллионов лет до того, как астероид уничтожил динозавров.