Неисчерпаемая дрозофила

Казалось бы, ученые знают дрозофилу до последней щетинки, до последней молекулы, но она не перестает удивлять нас. Перед вами портрет личинки обыкновенной дрозофилы (Drosophila melanogaster), в котором никто бы не опознал крошечного беленького червячка. И в этом портрете всё не так, как кажется на первый взгляд. Часть личинки на портрете называется псевдоцефалон («ложноголова»), а не цефалон. В отличие от большинства других личинок голова личинки дрозофилы не имеет жесткого склеротизированного покрытия, кутикула головной части никак не отличается от покровов всего тела. Из-за отсутствия плотной «шапки» голова может втягиваться, так что от нее из сегментов грудного отдела торчит лишь макушка. На фото голова личинки втянута почти полностью.

На псевдоцефалоне сверху сидят две симметричные круглые структуры, в которых зрителю хочется угадать глаза. Однако это не глаза — настоящих глаз у личинок дрозофилы нет, есть только группы светочувствительных клеток под кутикулой. В то же время у личинки имеются высокочувствительные механо- и хемосенсорные органы, снабжающие их необходимой информацией о внешнем окружении. Интересные круглые структуры являются в действительности терминальными органами, выполняющими хемосенсорную функцию. Эти сенсиллы реагируют на присутствие различных летучих веществ — алкоголя, уксуса, альдегидов, кетонов, жирных кислот.

В терминальных органах сгруппированы пять типов сенсилл, на этой фотографии они хорошо различимы по конфигурации:

Правые дорзальный и терминальный органы. Дорзальный орган в виде короткой булавы, сверху и сбоку на нем имеются два крошечных отверстия. Терминальный орган состоит из розетки различных сенсилл пяти типов; здесь на фото они неплохо видны — видоизмененная папилла с широким основанием и папилла обычной конфигурации составляют дорзолатеральную группу (верхняя часть розетки), ниже видны три папиллы дистальной группы, вместе с ними две небольших булавовидных папиллы, лепестковидная сенсилла и рядом небольшие чувствительные ямки

Терминальный орган смотрится как цельная структура, но он состоит из двух частей, происходящих из двух сегментов, к ним подходят нервные окончания из двух разных ганглиев. Так что их цельность только внешняя.

Рядом с ними расположены симметричные антеннальные (или дорзальные) органы, имеющие вид короткой булавы. Они выполняют механосенсорную и хемосенсорную функцию. Их поверхность покрыта очень тонкой кутикулой с мелкими порами.

Под дорзальными и антеннальными органами хорошо видны цирри — ряды удлиненных выростов, участвующих, по-видимому, в фильтрации мелких пищевых частиц, которые отправляются в рот. Между третьим и четвертым рядами цирри на главном фото видны небольшие лопасти вентрального органа. Они тоже участвуют в хемосенсорном восприятии личинки, возможно, реагируют на концентрацию соли.

Ртом у этой личинки служит узкая вертикальная щель между рядами цирри, справа и слева от нее торчат кончики ротовых крючьев. Эти крючки с загнутыми кончиками снабжены пильчатыми зубчиками, так что личинка может съесть нечто потверже бактерии или клетки дрожжей. Под ротовой щелью у личинки находится нижняя губа (лабиум), которая ограничивает рот снизу. На ней можно видеть свой набор сенсилл со вкусовыми рецепторами.

Левый ротовой крючок личинки дрозофилы: в профиль хорошо виден его зубчатый край

Ну а «опушка» вокруг псевдоголовы является в действительности полосой мелких щетинок вдоль границы первого грудного сегмента. Так что это не «воротник», а, скорее, пояс.

Вот такая красивая личинка у обычной дрозофилы.

Фото Елены Наймарк, сделано с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Елена Наймарк