Непостижимая загадка: как корабельные черви уничтожают флот
«Это невероятно, — говорит о корабельных червях микробиолог Рубен Шипвей из Портсмутского университета в Великобритании. — О них писали еще древние греки, а Христофор Колумб потерял свой флот из-за того, что он назвал "разрушением, которое нанес червь". Сегодня корабельные черви ежегодно наносят ущерб, оценивающийся в миллиарды долларов».
И несмотря на давнее знакомство с человеком, черви остаются загадкой. По сравнению с сухопутными животными, такими как термиты, морские пожиратели дерева игнорируются наукой. В результате мы очень мало знаем о том, как именно эти морские обитатели умудряются переваривать древесину в таких количествах.
Пищеварение обычно происходит благодаря микробам, но только недавно было обнаружено, что у корабельных червей, которые на самом деле являются морскими моллюсками, кишечник абсолютно стерильный. Хотя их жабры могут при необходимости выделять ферменты, способствующие перевариванию целлюлозы, исследователи не могут понять, как эти моллюски разрушают лигнин — одеревеневшие стенки растительных клеток или настоящие «бетонные бункеры», в которых спрятаны древесные сахара.
В отличие от наземных животных-пожирателей древесины, таких как термиты и дождевые черви, корабельные черви, похоже, справляются с лигнином другим способом, так как им просто нечем расщеплять этот прочный материал.
«Я изучил все геномы пяти различных видов корабельных червей в поисках определенных групп белков, вырабатывающих ферменты, которые, как мы знаем, способны переваривать лигнин, — говорит микробиолог Стефанос Страворавдис из Массачусетского университета в Амхерсте. — Поиск не дал никаких результатов».
Увы, но то, как корабельные черви переваривают древесину, остается загадкой.
Предыдущие исследования этих морских моллюсков также не смогли выявить пищеварительные ферменты, расщепляющие лигнин — только те, которые расщепляют целлюлозу.
Тем не менее, ферменты — не единственный способ пищеварения. Возьмем, к примеру, червя гриббл. Это еще одно морское ракообразное, которое не использует ферменты для расщепления лигнина. Вместо этого червь выбрасывает в кишечник гемоцианины — белки, которые делают лигнин более пористым, позволяя другим ферментам проникать внутрь клеток и разрушать целлюлозу.
Некоторые грибы также используют неферментативные способы переваривания древесины. Грибы бурой гнили, например, которые живут в почве, дополняют небольшой набор кишечных ферментов множеством активных форм кислорода, которые расщепляют лигнин даже быстрее, чем ферменты.
Возможно, корабельные черви делают нечто подобное. Ученые просто не проводят достаточно исследований, чтобы это выявить. А стоило бы, потому что знание секретов работы их пищеварительной системы поможет людям найти более экологически чистые способы извлечения энергии из древесины.
Корабельные черви — ненасытные пожиратели древесины. Тысячелетиями эти «морские термиты» топили корабли и разрушали причалы