Даже мертвые сородичи влияют на живых — и это работает у самых разных существ. Пчелы и муравьи, например, быстро убирают погибших из улья, чтобы избежать инфекций. У круглых червей C. elegans реакция еще интереснее: их поведение и физиология меняются, когда рядом мертвые особи. Они начинают быстрее размножаться, но живут меньше.

Команда из Мичиганского университета решила разобраться, как именно черви понимают, что их сосед мертв, и что заставляет их так реагировать.

Результаты опубликованы в издании Current Biology.

Это уникальный шанс изучить механизм, стоящий за обнаружением смерти и последующей реакцией, — говорит Маттиас Труттманн, руководитель исследования.

Эксперимент начался с простого наблюдения: черви явно избегали мертвых сородичей в чашке Петри. Но как они их «видят», если у них нет глаз? Ученые предположили, что трупы выделяют какой-то универсальный сигнал. Они проверили два варианта: сами мертвые черви и жидкость из их разрушенных клеток. В обоих случаях живые особи держались подальше.

Дальше — интереснее. Оказалось, что контакт со смертью ускоряет откладку яиц, но ухудшает здоровье червей. Чтобы выяснить, как они распознают угрозу, исследователи проверили их сенсорные нейроны. Выяснилось, что за это отвечают два нейрона, AWB и ASH — по сути, черви чуют смерть.

Ключевыми сигналами оказались два вещества, которые в норме находятся внутри клеток, — АМФ и гистидин. Если они снаружи, значит, клетка разрушена, и что-то пошло не так. «Эти нейроны реагируют на разные внешние раздражители, но теперь мы знаем, что они также улавливают внутренние метаболиты, которые не должны быть в окружающей среде», — объясняет Труттманн.

Похожие механизмы есть и у людей: когда клетки умирают, они выделяют вещества, меняющие активность генов в соседних тканях. Но как именно это влияет на здоровье и поведение — еще предстоит выяснить.

Этот эксперимент помогает понять, как живые организмы реагируют на смерть на фундаментальном уровне. Если у червей есть четкий механизм обнаружения погибших сородичей, возможно, нечто подобное работает и у других видов, включая человека. Например, это может объяснять, почему в местах массовой гибели клеток (например, при воспалении) организм запускает экстренные реакции — ускоренное размножение, стресс-ответ, сокращение жизни.

Кроме того, открытие может пригодиться в медицине. Если мы поймем, как именно «запах смерти» влияет на организм, можно будет разработать методы блокировки вредных эффектов — например, при хронических заболеваниях или старении.

Но хотя исследование хорошо показывает реакцию червей, пока неясно, насколько эти данные можно экстраполировать на более сложные организмы. У C. elegans нервная система крайне проста, а у млекопитающих все гораздо сложнее. Кроме того, эксперименты проводились в лабораторных условиях — в природе на червей могут влиять другие факторы, которые здесь не учтены.

Ранее ученые заявили, что мысли о смерти могут изменить жизнь к лучшему.