Мечехвосты

В мае и июне на пляжах атлантического побережья США яблоку негде упасть.  Мечехвосты – одни из самых архаичных членистоногих  животных на нашей планете. Членистоногие  выползают на сушу, чтобы продолжить свой древний род. Ему не менее 350 млн. лет.

Мечехвосты – последние  представители класса древних членистоногих  – меростомовых; иногда их сближают с хелицеровыми, куда относят пауков и скорпионов. Три их вида живут у берегов Юго-Восточной Азии, один – у восточного побережья США. Его латинское название – Limulus polyphemus. Ученого, давшего это имя, явно вдохновила «Одиссея» Гомера. Как у мифического Полифема, органы зрения мечехвоста – два близко посаженных глаза – расположены «на лбу» (в центре панциря). Но ослепленный хитроумным Одиссеем циклоп был одноглазым, а у мечехвоста 10 светочувствительных органов! И у каждого свое назначение.

Два уже упомянутых срединных  глаза и один теменной «нацелены» на светила. Они различают солнечный  ультрафиолет, отраженный свет Луны и  помогают мечехвостам вовремя выбираться на сушу для размножения, пик которого приходится на полнолуние и новолуние. По бокам панциря расположены  два сложных глаза, образованные множеством отдельных глазков-омматидий  – с их помощью мечехвосты высматривают партнеров во время брачного периода. Фоторецепторы, расположенные на хвосте, передают в мозг сигналы о смене  дня и ночи. С нижней стороны, возле  рта, находятся два брюшных «глаза»  – вероятно, для ориентации при  движении. Наконец, за каждым из функционирующих  боковых глаз прячется по одному рудиментарному.

Большую часть года мечехвосты обитают на заилённом дне морских  мелководий на глубине 10—40 метров. Половой  зрелости мечехвосты достигают на 9—12 году жизни при общей продолжительности  жизни до 19 лет. В период нереста  половозрелые особи мигрируют на песчаные пляжи, осушаемые во время  отлива. Более мелкий самец цепляется  за опистосомальный щит самки, в то время как она выкапывает в грунте ямку, в которую откладывает от 200 до 1000 яиц диаметром до 1,5—3,5 мм. После этого самец осеменяет яйца, и их дальнейшее развитие протекает в толще грунта. Во время сезона размножения может гибнуть до 10 % популяции взрослых мечехвостов.

Мечехвосты питаются донными  беспозвоночными: двустворчатыми моллюсками, полихетами и немертинами, причём экспериментально показано, что при питании двустворчатыми моллюсками они оказывают предпочтение моллюскам с более тонкой раковиной. Известны случаи поедания водорослей.

В 1920-х годах мечехвостами заинтересовался американский биофизик Холден Кеффер Хартлайн. Он начал изучать электрические импульсы, идущие по зрительным нервам к мозгу животного. Но зачем нам вообще что-то знать о зрении этого существа? По словам Хартлайна, «взаимосвязи в его сетчатке с одной стороны достаточно интересны, а с другой достаточно просты для изучения». Зрительный нерв мечехвоста можно расщепить до одного-единственного волокна, и оно будет успешно работать – проводить сигналы. При этом процессы практически те же, что и у высших позвоночных. Мечехвост помог биофизикам понять многие принципы функционирования нашего собственного зрительного аппарата. За что Кеффер Хартлайн и еще двое ученых, занимавшихся этим вопросом, в 1967 году получили Нобелевскую премию.

Но не только этим обязаны  мы мечехвостам. Не будь их, применение внутривенных препаратов и вживление  имплантантов в человеческий организм представляло бы серьезную опасность. Избежать ее помогает реагент на основе крови мечехвоста.

Уже довольно давно было установлено, что кровь мечехвоста при попадании в нее бактерий тут же сворачивается. Так мечехвост  борется с инфекциями: вредоносные  микроорганизмы изолируются образующимися  вокруг них сгустками крови. За свертывание  крови у мечехвоста отвечают клетки-амебоциты. Эту реакцию удалось повторить  в пробирке и выделить реагент LAL (Limulus Amebocyte Lysate). Он помогает медикам определить наличие бактериальных токсинов в том или ином лекарственном препарате.

Особо должны быть благодарны мечехвостам кролики. Ведь до получения LAL чистоту лекарств в лабораториях проверяли на них.

Самка мечехвоста откладывает  за сезон до 100 тыс. яиц. До зрелости доживут примерно 10 особей.

• Ночью чувствительность глаза мечехвоста возрастает более  чем в миллион раз.

• Голубой цвет крови  мечехвоста придают молекулы гемоцианина в соединении с кислородом. Хитин мечехвоста добавляют в хирургические нити и ожоговые бинты: он сокращает срок заживления ран.

Мечехвосты служат объектом промысла. У берегов Америки их вылавливают ежегодно по нескольку  десятков тысяч центнеров, используя  главным образом как удобрение. В некоторых районах Юго-Восточной  Азии местные жители едят мечехвостов  в вареном виде, но, по имеющимся  в литературе отзывам, их запах и  вкус неприятны для непривычного человека. Есть также сведения, что  в некоторых случаях мясо мечехвостов  бывает ядовито.