Ученые сообразили, что очень быстрые сокращения мускул, которые происходят у насекомых в протяжении полета, "наверняка," не требуют никаких особых эволюционных устройств, а происходят равно как и сокращения обычных поперечнополосатых мускул у других животных. Работа расположена в издании Science, а ее короткое содержание может быть прочитать в NatureNews.Сокращения мышечных волокон у всех животных регулируются иономами Ca, которые при возбуждении входят в клеточку и присоединяются к регуляторному белку тропонину. Это делает возможным связывание 2-ух главных белков, участвующих в сокращении – миозина и актина.
У насекомых в полете сокращения мускул могут происходить часто, до 500 раз за секунду (у комаров). Потому что так скоро заходить и выходить из клеточки кальций не может, ученые считали, что у насекомых в работе мускул могут учавствовать какие-то особые механизмы.В новейшей работе японские биологи показали, что такие особые механизмы для разъяснения работы мускул насекомых не требуются. Выводы исследователей основаны на рентгеновских снимках мускул шмелей в протяжении полета.Насекомых приклеивали к держателю и снимали в рентгеновском спектре со сверхкороткой выдержкой.
Пробующих взлететь шмелей вместе с этим снимали на высокоскоростную камеру.
Позже рентгеновские снимки синхронизировали с кадрами, где мышцы насекомых были в одном и том же положении. Эта методика разрешила ученым установить, какое положение занимают молекулы миозина в протяжении сокращения.Ученые узнали, что активация мускул у шмелей в протяжении полета происходит без роли кальция и тропонина, а благодаря скручиванию головок миозина при повторяющемся растяжении.
Это скручивание разрешает миозину связываться с актином и затевать уменьшаться. Вместе с этим возникают колебания, которые может быть могут иметь всякую частоту: одна мускула, уменьшаясь, растягивает мышцу-антагонист, миозин в ней поворачивается, мускула начинается процесс и собственное сокращение повторяется.Отысканный механизм не просит никаких специфичных для насекомых белков или трансформаций в узнаваемых белках. Так, ранее 2-ая несколько исследователей сообразила, что у насекомых в клеточках находятся две формы тропонина, которых нет у позвоночных.
Ученые выдвигали гипотезу о том, что конкретно эти формы тропонина помогают насекомым активировать мышцы при растягивании. Какова роль этих форм в свете новых данных, пока не светло.