Канадські науковці дослідили, що відбувається із м'язами крил колорадських жуків під час зимування. Досліди свідчать, що м'язи суттєво атрофуються завдяки майже повному усуненню у них мітохондрій — основних структур, що забезпечують клітини енергією. Цей процес допомагає знизити рівень метаболізму до мінімального рівня, повідомляється у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
Колорадський жук. Pixabay / Pexels
Дорослі колорадські жуки (Leptinotarsa decemlineata) із настанням пізнього літа або ранньої осені зазнають суттєвих змін у поведінці. Вони починають активніше харчуватися, накопичують жирові запаси, а потім закопуються у ґрунт, щоб там перезимувати в стані діапаузи. У цей час у жуків деградують крилові м'язи, а з настанням весни, коли час повертатися до активного життя, відновлюються. І завдяки новій роботі науковців Університету Західного Онтаріо стало зрозуміло, яким чином і чому це відбувається.
Досліди із лабораторно вирощеними колорадськими жуками показали, що в основі зимової деградації м'язів крил лежить руйнування у них мітохондрій. І цей процес відіграє ключову роль у зниженні метаболізму комах, яка складає лише 10 відсотків від рівня до діапаузи. Взимку у землі жукам не потрібні крила, тож немає сенсу витрачати на підтримання їхніх м'язів запас енергії, доцільнішим є допущення їхньої тимчасової атрофії. Руйнування мітохондрій, яке називають мітофагією, спостерігається і в людей, але зазвичай є незворотним процесом, а в колорадських жуків навесні повертаються усі потрібні крилам для функціонування мітохондрії. Поки що не зрозуміло, чи й інші дорослі комахи дотримуються цієї стратегії при діапаузі, але автори припускають, що явище є поширеним задля збереження цінної енергії взимку.