Ученые рассекретили, как вампиры могут питаться одной только кровью

Биологи из восьми стран под руководством Мари Зепеды Мендосы (Marie Zepeda Mendoza) из Копенгагенского университета выяснили, что позволяет летучим мышам десмодам питаться одной только кровью.

По мнению ученых, вампиры Desmodus rotundus могут так существовать, благодаря адаптация генома и кишечной микрофлоры к бедной витаминами, углеводами и жирами пище, сообщается в Nature Ecology&Evolution.

Вампировые летучие мыши научились сами вырабатывать витамины, эффективнее, чем другие их собратия расщеплять жиры и глюкозу, и выработали иммунитет к вирусам, содержащимся в крови их добычи, говорят биологи, отсеквенировав геном и кишечный микробиом (микрофлора) десмода.

Такие существа выделяются в подсемейство, которое включает три рода и вида. Десмод или обыкновенный вампир питается кровью млекопитающих, в том числе человека. Белокрылый (Diaemus youngi) и мохноногий (Diphylla ecaudata) вампиры предпочитают птичью кровь, хотя недавно выяснилось, что мохноногие вампиры приспособились к человеческой крови и включили ее в свой рацион, пишет Страна.

Все вампиры обитают в Центральной и Южной Америке и адаптировались к своей диете. Они вырастили большие клыки и резцы, позволяющие прокусывать кожу жертвы; на носу у них появились инфракрасные рецепторы с помощью которых они ищут добычу; в слюне содержатся обезболивающие вещества и антикоагулянты, препятствующие свертыванию крови; а пищеварительная система вампиров способна быстро избавляться от излишков мочевины и воды.

Ученые выясняли, как самый распространенный из вампировых, десмод, приспособился к богатому белками рациону, в котором очень мало углеводов и витаминов, но есть патогены. Ученые секвенировали и проанализировали его полный геном и кишечный микробиом, и сравнили их с ДНК травоядных, насекомоядных и хищных летучих мышей.

Ученые выяснили, что в геноме обыкновенных вампиров по сравнению с другими летучими мышами содержится в полтора-два раза больше транспозонов. Это участки ДНК, способные "путешествовать" по геному с помощью специального фермента, который вырезает участок ДНК из генома и вместо него вставляет мобильный генетический элемент.

У десмодов много транспозонов оказалось в участках генома, связанных с метаболизмом витаминов и жиров, а также с выработкой антигенов и имунным ответом на вирусы. Исследователи обнаружили в геноме вампиров эндогенные вирусные последовательности - результат инфицирования предков летучих мышей. Организм справлялся с инфекцией, а вирусная ДНК встраивалась в геном, со временем мутировала и становилась неактивной.

В кишечном микробиоме десмодов исследователи нашли гены, связанные с более эффективным расщеплением углеводов, а также с выработкой необходимых питательных веществ, которые вампиры не получают с кровью, в том числе кофакторов (веществ, необходимых для нормальной деятельности некоторых ферментов) и витаминов — например, витамина В5 и каротеноидов. Кроме того, в микробиоме обнаружились гены ферментов, расщепляющих вирусную РНК, попавшую в кровь, а также предположительно защитные бактерии, борющиеся с патогенами.

Защищаться от переизбытка железа, которое в свободной форме вредно для организма, десмоды научились, вырабатывая белок ферритин, который связывает и хранит атомы железа. Чтобы избавиться от переизбытка других соединений азота, образующихся в результате расщепления белков, в микробиоме вампиров появились организмы, перерабатывающие "в скоростном режиме" аминокислоты и мочевину.

Если вампиры не находят пищи больше двух дней подряд, они погибают голодной смертью. Поэтому самки вампиров "страхуют" риски и неудачницу на взаимообразной основе подкармливают родственницы, а если их нет, то подруги.

Напомним, японские ученые впервые показали, как создается Северное сияние.

Наши стандарты: Редакционная политика сайта Главред