Ученые Университета Хоккайдо уточнили, как одноклеточная амеба Arcella с жесткой раковиной умеет устойчиво передвигаться по разным поверхностям. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the Japan Academy, Series B.
Arcella относится к раковинным амебам — почти все ее тело скрыто внутри куполообразной оболочки, которая защищает клетку от хищников, паразитов и пересыхания. Снаружи остается только отверстие снизу. Через него амеба выпускает псевдоподии — мягкие выросты, с помощью которых она питается и ползет. Такой способ движения распространен у многих клеток, включая клетки человека, но у Arcella он работает по особым правилам.
Жесткая раковина мешает амебе двигаться привычным образом, меняя форму всего тела — вместо этого Arcella использует сразу несколько псевдоподий, работая ими одновременно. Исследователи измерили силы сцепления с поверхностью, чтобы объяснить, как именно клетка удерживает равновесие. Для этого в подложку внедрили флуоресцентные микрочастицы и отслеживали, как они смещаются под движущейся амебой.
Оказалось, что направление движения задается распределением механического напряжения. Разница между передней и задней частью отвечает за движение вперед, а перекос между левой и правой сторонами заставляет амебу поворачивать. При этом решающую роль играет жесткость поверхности. На стекле и плотных гелях Arcella за одно и то же время проползает расстояние примерно в три раза больше, чем на мягких субстратах.
На твердых поверхностях псевдоподии чаще вытягиваются в сторону движения, и амеба движется быстрее и ровнее. На мягких — выросты направлены в разные стороны, а движение становится медленным и менее упорядоченным. Такая смена поведения, вероятно, помогает Arcella приспосабливаться к условиям среды, выбирая между скоростью и осторожностью.
Раковинные амебы играют важную роль в экосистемах пресных водоемов — они поедают бактерий и служат пищей для более крупных организмов.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что «огненная амеба» побила рекорд по жаростойкости.
