Новости

Новая технология позволит заглянуть внутрь живых насекомых

Учёные из Канады разработали новый метод сканирования насекомых. До сих пор биологи могли получить снимки внутренних органов только мёртвых жуков и мух. Но новая технология позволяет заглянуть внутрь живых существ, чтобы изучать различные физиологические процессы в динамике.
Джоанна Конопка (Joanna Konopka) и её коллеги из Университета Западного Онтарио (Western University) изучают жизненный цикл сельскохозяйственных вредителей, таких как колорадский жук, и им необходимо знать тонкости внутренних изменений на протяжении жизни насекомого, чтобы искать более эффективные способы защиты растений.
"Раньше мы могли получать только отдельные снимки, в то время как нам были нужны динамические изображения развития насекомых", — рассказывает Конопка в пресс-релизе университета.
В поисках решения биологи объединили усилия со специалистами по микрокомпьютерной томографии (микро-КТ) и выяснили, что главная проблема заключается в том, чтобы обездвижить насекомое на несколько часов без ущерба для здоровья.
Тогда учёные вспомнили об уникальной способности многих членистоногих длительное время выживать в среде с низким содержанием кислорода и высокой концентрацией углекислого газа. Оказавшись в таких условиях, насекомые остаются неподвижными на протяжении нескольких часов, а иногда и дней, но снова становятся активными при возобновлении доступа кислорода.

 
В ходе экспериментов биологи выдерживали жуков в углекислоте в течение семи часов, в ходе которых сканировали их внутренние органы с помощью компьютерной томографии. Затем насекомых "оживляли", а через несколько дней сканирование повторяли вновь. Оказалось, что такие частые процедуры не оказывают влияния на продолжительность жизни, поведение и репродуктивные способности подопытных.
По словам учёных, результат превзошёл все ожидания. Возможность получать изображения внутренних органов живых насекомых с разрешением в 20 микрон открывает новые перспективы для исследования работы всех жизненных систем.

 
"Это отличный пример того, как междисциплинарное сотрудничество может принести пользу всем, — говорит Дэнни Пойнапен (Danny Poinapen), специалист по микрокомпьютерной томографии в Исследовательском институте Робарта. — В нашей лаборатории микро-КТ мы знали многое о том, как получать изображения очень мелких животных, но почти ничего не знали о насекомых или о возможности их сканирования, пока не объединились с нашими коллегами биологами".
Подробное описание процесса сканирования и метода подготовки насекомых приводится в статье, опубликованной в журнале BioMedCentral.
Кстати ранее во "внутренний мир" насекомых с целью изучения движения мышц уже успешно заглядывали с помощью трёхмерного рентгеновского сканирования. А с помощью ещё одного метода компьютерной визуализации уже удалось заглянуть внутрь живых клеток.
Читайте также
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Большинство считает, что вакцина обязана предотвращать заражение. Но это не так.
Как поймать темную материю
Как поймать темную материю
Темная материя есть даже в вашей комнате, но как ее поймать?
Венера — наша историческая родина?
Венера — наша историческая родина?
Благодаря находке фосфина в облаках Венеры, астрофизики обрели веру в возможность обнаружения внеземной жизни.