У світі природи завжди вистачає загадок, які чекають свого вирішення. Нещодавнє відкриття вчених може пролити світло на одне з найдивовижніших явищ – здатність деяких змій, таких як бірманські пітони, повністю перетравлювати кістки своєї здобичі. Нове дослідження, представлене в журналі “Журнал експериментальної біології”, розкриває існування раніше невідомого типу клітин, що відіграє ключову роль у цьому незвичайному процесі.
Змії та кістки: дивне сусідство
У той час як більшість хижаків уникають кісток або просто ковтають їх неперетравленими, багато змій і рептилій, включаючи пітонів, здатні з’їдати здобич цілком, включаючи скелет. Цей факт завжди викликав питання у вчених: як вони справляються з таким обсягом кісткового матеріалу і при цьому не відчувають негативних наслідків для здоров’я?
Широко відомо, що пітонам, позбавленим кісток в раціоні, загрожує дефіцит кальцію. Однак, повне поглинання цілого скелета створює нову проблему-потенційний надлишок кальцію в крові. Як же пітони знаходять баланс?
Секрет криється в клітинах: мікроскопічний аналіз
Доктор Жан-Ерве Ліньо, професор університету Монпельє, і його команда вирішили з’ясувати це питання. Вони ретельно вивчили ентероцити – клітини слизової оболонки кишечника-бірманських пітонів (Python bivittatus), використовуючи світлові та електронні мікроскопи. Їх дослідження також включали вимірювання рівня кальцію в крові та гормонального рівня пітонів.
Результати виявилися вражаючими! Вчені виявили в кишечнику абсолютно новий тип клітин, спеціалізований для виробництва великих частинок, що містять велику кількість кальцію, фосфору і заліза. Ці частинки, як описує доктор Ліньо,»специфічні і не схожі ні на що, що я коли-небудь бачив У інших хребетних”.
Унікальна структура: особливості нових клітин
Морфологічний аналіз показав, що ці клітини значно відрізняються від звичайних ентероцитів. Вони вузькі, з короткими мікроворсинками і верхівковою складкою, що утворює спеціальну крипту. “На відміну від звичайних абсорбуючих ентероцитів, ці клітини мають унікальну структуру, пристосовану для обробки кісткового матеріалу”, – додає доктор Ліньо.
Функція в дії: тестування дієт
Щоб підтвердити роль цих нових клітин, вчені провели експеримент, в якому годували пітонів трьома різними раціонами:
- Звичайний раціон з цільних гризунів
- Низкокалциевая дієта з” безкісткової ” видобутку
- Раціон, збагачений кальцієм з” безкісткової ” видобутку, з додаванням кальцію
Результати показали, що при вживанні “безкісткової” видобутку утворення цих кальцієво-фосфорних частинок не спостерігалося. Однак, при вживанні або цілого гризуна, або збагаченого кальцієм раціону, клітини кишечника буквально заповнювалися великими частинками кальцію, фосфору і заліза.
Важливо відзначити, що в фекаліях пітонів не було виявлено жодних фрагментів кісток. Це підтверджує той факт, що скелети повністю розчиняються всередині тіла, завдяки роботі цих спеціалізованих клітин.
Поширення явища: більше, ніж просто пітони
Це відкриття не обмежується лише пітонами. Подібні спеціалізовані клітини були виявлені і у інших видів пітонів і удавів, а також у монстра Гіла – отруйної ящірки, що мешкає в південному заході Сполучених Штатів і в Мексиці.
Паралелі в природі: інші хижаки
Доктор Ліньо зазначає, що подібні проблеми можуть виникати і У інших хижаків, які їдять кісткову рибу або водних ссавців. “Морські хижаки, які стикаються з необхідністю перетравлювати кісткову рибу або водних ссавців, повинні мати подібні труднощі”, – говорить він. Крім того, птахи, які харчуються переважно кістками, такі як бородатий гриф, також здаються цікавими предметами для подальших досліджень.
Посилання:
“Утворення багатих кальцієм і фосфором “сфероїдів” в кишечнику бірманських пітонів в залежності від раціону: ідентифікація нового типу клітин?”, Жан-Ерве Ліньо, Роберт К. Папа та Стівен М.Секор, 23 червня 2025 р., Журнал експериментальної біології.
DOI: 10.1242/jeb.249620
Дослідження також було представлено на щорічній конференції Товариства експериментальної біології в Антверпені, Бельгія, 9 липня 2025 року.
