Mikroskopisk vy av en halv gelékamlarver. Kredit:K. Bading.
En daggmask skuren i två delar kan överleva och regenerera. För människor, förlust av lemmar är ett allvarligt problem som endast kan behandlas med komplicerad kirurgi. Dock, bland djur, det finns många exempel på självläkande mekanismer, särskilt bland ryggradslösa djur. Hur dessa regenereringsmekanismer fungerar genetiskt och biokemiskt är en av de mest spännande forskningsfrågorna inom utvecklingsbiologi och medicin.
Ett internationellt team av biologer har nu kunnat visa med kammaneten Mnemiopsis leidyi att i denna typ av maneter, mekanismen för regenerering kan förändras beroende på miljöförhållandena. Studien har publicerats i Vetenskapliga rapporter .
"Maneter är perfekta kandidater för den här typen av forskning, medan du håller en nyckelposition vid den fylogenetiska basen av metazoanträdet, " säger första författaren Katharina Bading, tidigare masterstudent vid GEOMAR och nu doktorand vid NTNU, Norge.
Allvarliga skador på kammaneter och deras larver kan bero på mekanisk stress i grov sjö eller till och med rovdjur. Beroende på årstid och var de bor, tillgången på näringsämnen kan variera. "Om och hur maneterna reagerar på dessa skillnader var vår fråga, " säger Dr Jamileh Javidpour från GEOMAR, motsvarande författare till studien.
Kammanetlarver som lever i en näringsrik miljö kunde helt återställa sina kroppar. Larver som fick klara av färre näringsämnen överlevde också och kunde läka sina skador, men var oförmögna att helt återskapa sina kroppar. "Tydligen, kammanetlarverna kan aktivera två fundamentalt olika regenereringsprocesser beroende på de yttre omständigheterna, " förklarar Dr. Javidpour. "Om omständigheterna inte är tillräckligt bra för ett fullständigt botemedel, då kan det åtminstone rädda deras egen överlevnad med en enklare process."
För forskarna från Kiel, upptäckten är intressant eftersom de undersöker invasiva arters vägar och framgångar. Mnemiopsis leidyi introducerades med största sannolikhet till Svarta havet och Östersjön genom barlastvatten från fartyg från Nordamerika. "I pumpningsverksamheten, maneterna är mekaniskt hårt belastade. En flexibel självregenererande process kan vara en fördel. Dock, denna aspekt har hittills knappast beaktats, " påpekar Katharina Bading.
"Förutom det, upptäckten är fundamentalt intressant när det gäller hur självregenererande egenskaper fungerar i naturen, och om vi i slutändan kan lära oss något av det för humanmedicin, ", tillägger Dr Javidpour.