Регенерация у аксолотлей амбистомы

Актуальность

До сих пор человечество находится в поиске способа управления процессом регенерации повреждённых тканей и органов в теле человека. Однако в животном мире есть представители, которые давно преуспели в этом деле. Это аксолотли – представители класса Амфибии, важная модель для научных исследований регенерации у тетрапод, или четвероногих. Они способны восстанавливать не только утраченные конечности, но и органы, в том числе участки мозга. Кроме них, ни одно позвоночное животное на планете не обладает подобными особенностями. Возможно, именно аксолотли мексиканской амбистомы хранят ключ к вечной молодости. Их изучение может привести к прорыву в медицине.

Цель

Рассмотреть процесс регенерации на аксолотлях.

Задачи

1. Изучить необходимую литературу для проведения эксперимента.

2. Создать комфортные условия для аксолотлей амбистомы.

3. Изучить процесс регенерации хвоста и лапы мексиканского аксолотля (Ambystoma mexicanum).

4. Способствовать регенерации различными биодобавками.

5. Полученные результаты сопоставить с результатами, полученными в ходе эксперимента над планариями.

6. Рассказать о регенерации аксолотлей амбистомы семье, в социальных сетях, друзьям.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

• 35-литровый аквариум

• Аэратор

• Фильтр с тихим потоком

• Световой микроскоп

• Скальпель

• Контейнер-переноска для аксолотлей амбистомы

• Покровные и предметные стёкла

• Сантиметровая линейка

Описание

Используя научную литературу и интернет-источники, автор работы подробно изучил тему регенерации аксолотлей амбистомы, условия содержания аксолотлей, рацион аксолотлей мексиканской амбистомы и составил сравнительную таблицу нескольких кормов и биодобавок, чтобы подобрать рацион для амфибий.
Практическая часть состояла из нескольких этапов.

1. В воду аквариума были добавлены галька, укрытия, нитрифицирующие бактерии. Через 2 дня, когда цикл азота был стабилизирован, запустили двух аксолотлей мексиканской амбистомы из одного выводка в возрасте 4 месяца. Температура воды поддерживалась на уровне +15–17 °С и регулировалась холодильником для аквариума или вручную. Замена воды проводилась раз в неделю в объёме 20 % от всего аквариума (~8,5 литров). В качестве корма использовали живой крупный мотыль.

3. Через неделю в лаборатории под наблюдением научного руководителя провели операцию по ампутации части хвоста у аксолотля 1 и лапы у аксолотля 2.

4. Автор на протяжении четырёх недель проводил лабораторные наблюдения, замеры и микрофотографирование повреждённых участков. Полученную информацию вносили в дневник наблюдений.

5. В рацион аксолотлей постепенно вводили биодобавки ReptoFrog и пресноводных креветок. Выбор данного корма и биодобавок был обусловлен результатами сравнения разных кормов по содержанию необходимых для регенерации белков, кальция, фосфора. Автор учитывал доступность корма для аксолотлей в природных условиях. Количество потребленного корма и биодобавок фиксировались в дневнике наблюдений.

6. Полученные результаты были сопоставлены с результатами эксперимента с планариями.

Результаты

1. Процесс заживления и подготовки к регенерации занял неделю. Регенерация повреждённых участков занимает около месяца.

2. Биодобавку ReptoFrog аксолотли отказались есть.

3. Тема регенерации аксолотлей амбистомы была освещена в социальных сетях.

Выводы

1. Регенерация повреждённых участков прошла по репаративному типу.

2. Правильно подобранные и созданные условия сыграли важную роль в выживаемости животных и их регенерации.

3. Добавление в корм креветок, которые обогатили рацион мексиканских аксолотлей, способствовало процессу регенерации.

4. С повышением сложности организма снижается способность к регенерации. Выживаемость аксолотлей амбистомы гораздо выше, чем у планарий, но при этом их скорость регенерации заметно ниже, чем у вторых. Процесс заживления ран у мексиканских аксолотлей проходит гораздо дольше в связи с их более сложной организацией. Планариям понадобился 1 день, чтобы начать изменяться в размерах и начать процесс регенерации. Активная регенерация у аксолотля 1 наблюдалась с восьмого дня, у аксолотля 2 – с седьмого дня.

Перспективы использования результатов работы

Полученные данные помогут рассмотреть процесс регенерации на клеточном и молекулярном уровне, изучить регенеративные процессы у других позвоночных животных и у человека.