Сотрудники кафедры Н.Н. Римская-Корскова, Н.П. Карасева, Е.Н. Темерева и студент кафедры Т. Пименов опубликовали статью в журнале Frontiers in Zoology об онтогенезе мышечной системы личинок сибоглинид.
Rimskaya-Korsakova, N., Karaseva, N., Pimenov, T. et al. Myogenesis of Siboglinum fiordicumsheds light on body regionalisation in beard worms (Siboglinidae, Annelida). Front Zool 18, 44 (2021). https://doi.org/10.1186/s12983-021-00426-9
В данной работе дается подробное морфологическое описание формирования мышечной системы у личинок бескишечной френулятной погонофоры Siboglinum fiordicum с использованием конфокальной сканирующей микроскопии и просвечивающей электронной микроскопии. Френуляты - самая разнообразная группа среди бескишечных зибоглинид и в тоже время сестринская клада по отношению ко всем остальным зибоглинидам, что делает их важными объектами для изучения регионализации их гетерономного тела.
Строение тела многих кольчатых червей, включая хорошо изученные виды, такие как Platynereis dumerelii, демонстрирует похожие структурированные сегменты вдоль оси тела (т.н. гомономная сегментация). Однако другие многочисленные виды кольчатых червей расходятся с этим паттерном и демонстрируют специализированные сегменты или целые специализированные области тела (гетерономная сегментация). Недавние филогеномные исследования и палеонтологические находки предположили, что гетерономная структура тела может представлять наследственное состояние у Annelida. Чтобы лучше понять сегментацию внутри гетерономных видов, мы описываем миогенез и мезодермальное разграничение сегментов у Siboglinum fiordicum во время развития.
С помощью конфокальной и просвечивающей электронной микроскопии мы показали, что соматическая продольная мускулатура состоит из четырех отдельных лент, среди которых наиболее заметна вентролатеральная, которая, как предполагается, управляет поисковыми движениями переднего конца тела поздней метатрохофоры. Соматическая кольцевая мускулатура располоагается ко внутри от продольной мускулатуры и преимущественно развита на переднем конце компетентной личинки, чтобы способствовать роющим движениям личинки.
С помощью просвечивающей электронной микроскопии мы описали порядок закладки немышечных септ, состоящих сначала из слоя экстраклеточного матрикса, позже дополненных мускулатурой. Первая формирующаяся перегородка поддерживается толстыми пучками продольных мышц и разделяет тело на переднюю и заднюю области. Вторая группа перегородок, которая развивается позади первой, разделяет заднюю часть тела (опистосому) и поддерживается развивающимися круговыми мышцами. На поздней личиночной стадии перегородка, усиленная круговыми мышцами, разделяет переднюю часть тела на переднюю часть и туловищный сегмент. Оставшиеся перегородки и их круговые мышцы образуются одна за другой на самом заднем конце опистосомы.
Таким образом, у гетерономной погонофоры Siboglinum отсутствует строгая передне-задняя последовательность формирования сегментов, как это наблюдается у наиболее изученных видов кольчатых червей. Вместо этого первая перегородка делит тело на две части до того, как сегменты закладываются сначала в задней опистосоме, а затем в переднем теле, соответственно. Сходные закономерности формирования сегментов описаны для гетерономных хетоптерид Chaetopterus variopedatus и серпулид Hydroides elegans и могут представлять собой адаптацию этих кольчатых червей к поселению и переход к оседло-трубчатому образу жизни.
Автор текста вед.н.с. каф. зоологии беспозвоночных Н.Н. Римская-Корсакова
