Личинка дрозофилы. Плодовая мушка

Дрозофилы – отдельный род мелких мух, принадлежащих к семейству Drosophilidae, членов которого часто называют фруктовыми, уксусными или винными мухами, поскольку этих насекомых много вокруг перезрелых или гниющих фруктов. Муха дрозофила очень похожа на плодовую мушку – их отличает только цвет глаз и размеры.

Один из видов дрозофилы, в частности – меланогастер, в значительной степени используют в научных исследованиях в области генетики и общего моделирования организма в биологии развития. В целом, род содержит более 1500 видов, отличить между собой которых под силу только опытному энтомологу.

Взрослые мухи имеют три отдельные части тела: голова, туловище и пульсация, а на них соответствующие придатки - на голове тела, на ногах и крыльях. Разделение тела на эти части и место, где подгонка или крыло соответствует другой группе генов. Эти гены соединяются позже описанными выше группами.

Льюис много лет исследует эти «чудеса», отображая так называемые «чудеса». Гомеотические гены, которые мутировали столь странные эффекты. Льюис проводил только кресты и анализировал мутантов, поэтому он не знал молекулярной природы продуктов этих генов. Он также не знал, что белок, закодированный ими, появился в определенных частях тела в соответствии с генами хромосомы - первым продуктом гена в области, в которой должна быть сформирована голова, последняя, ​​где образуется конец тромба. Модель, предложенная Льюисом, была, однако, очень совпадающей с реальностью, которая показывает непостижимую силу его классической генетики.

Внешний вид насекомых

Дрозофилы – маленькие мухи, больше напоминающие мошку, как правило, от бледно-желтого до красновато-коричневого и черного цвета, с красными глазами. Многие виды, в том числе Гавайская дрозофила, имеют различные черные узоры на крыльях. У так называемых перистых видов Arista отмечают наличие щетинок в области головы и грудной клетки, а также определенного рисунка жилкования на крылья, что используется для определения семейства. Большинство мушек небольшие, длиной около 2-4 мм в длину, но некоторые, особенно Гавайские, больше комнатной мухи.

Мутация в деформированном гене вызывает нижнюю часть глаза. И здесь мы возвращаемся к вопросу, заданному в начале. Какова взаимосвязь между дрозофилой и развитием человеческого эмбриона? Планы по созданию этих организмов, похоже, не имеют много общего. Однако мы теперь считаем, что гомеотопические гены ответственны за организацию определенных частей тела многоклеточных животных. Люди были также обнаружены в других генах, регулирующих дрозофилу. Мы знаем, по крайней мере, два генетических заболевания человека, которые являются результатом мутаций в генах, подобных генам паритета, одним из которых является синдром Ваарденбурга.


Особи дикого типа желто-коричневого цвета, с кирпично-красными глазами и черными поперечными кольцами по всей брюшной полости. Мухи проявляют половой диморфизм: самки около 2,5 миллиметров длиной, а самцы немного меньше, с более темными спинками. Мужские особи легко отличаются от самок по признакам цветовых различий с наличием отчетливого черного пятна на животе и ряду темных щетинок на лапках в первой паре ног. Кроме того, у самцов лучше развиты задние пары конечностей, которые служат им для более эффективного удержания самок во время спаривания.

У них характерная полоса белых волос. Вторая болезнь - отсутствие линзы. Есть, вероятно, много других мутаций в генах, которые регулируют развитие организмов. Благодаря работе лауреатов Нобелевской премии и многих других ученых мы начинаем изучать, по крайней мере, основные этапы развития человека.

Нельзя скрывать, что многие из этих организмов принадлежат к группе насекомых. Кажется, все знакомы с примерами членистоногих, которые причиняют нам вред и разными способами во многих областях нашей жизни. Даже вредители, которые наносят ущерб культурам, таким как гусеницы различных бабочек или известны всем картофельным жукам. Другие виды атакуют то, что находится в наших домах. Наконец, мы приходим к этим насекомым, которые не нападают на то, что создал человек, а сам человек. Примеры включают домашние мухи, которые несут различные типы патогенных микроорганизмов и раздражающие комары.

Экология и научная польза

Мухи этого вида встречаются по всему миру, но больше всего — в тропических регионах. Они могут быть найдены в пустынях, тропических лесах, городах, болотах и альпийских регионах. Некоторые северные виды мушек способны зимовать. Большинство размножаются в различных видах растений и распадающейся грибковой массе, в том числе:

Существует множество «вредителей», деятельность которых не только полезна, но и необходима для нормальной работы. Они могут быть металлическими зелеными тушами, замеченными синим оттенком или, наконец, самым большим из них, то есть с серым телом, черными полосками на туловище и темно-серыми фермами на животе. Причины, по-видимому, в конечном счете очевидны. Пытаясь успокоить такое животное, человек снова удивляется, какая холера есть такие существа, как мухи? Ну, оказывается, что польза есть, и это даже здорово.

Мухи известны своим частым появлением в менее приятных местах, что делает их «грязными, распространяющимися микробами». Ну, но кому интересно, о чем они все? Для целей потребления и воспроизведения, конечно. О, и последнее очень интересно. Например, один такой паук способен наложить около 300 яиц на данного мертвого животного. Естественно, большая часть мух летит к такому тушу, поэтому количество яиц и яиц, вылупившихся из них, быстро растет. Вид таких личинок кластера может быть не слишком приятным для наших глаз, но в природе он наиболее нормален.

  • фруктах;
  • коре;
  • цветах;
  • макроскопических грибах.


Дрозофилы являются популярным экспериментальным материалом в генетических исследованиях, поскольку их легко выращивать в лабораторных условиях и у них очень короткое время жизни. Т.е. быстро сменяются поколения, и удобно наблюдать мутации. Словом, на этих насекомых можно получить такие эволюционные изменения в течение нескольких лет, на которые в живой природе требовались бы миллионы.

Кстати, подумайте о том, что произойдет, если мухи не вмешиваются в такой туши. Конечно, он будет распространяться с течением времени, но именно личинки мух отвечают за ускорение процесса. То же самое касается фекалий и разлагающейся растительности. Многие птицы, летучие мыши, рептилии, амфибии, хищные насекомые и даже некоторые насекомоядные растения просто выпадают из голода. Мухи, однако, могут также помочь людям более прямым образом. Вы можете использовать это для питания разных мертвых существ.

Также на человеческих трупах. Что теперь это будет гротеск? В судебной медицине личинки мух могут быть использованы для определения времени смерти тела, на котором они пируют. Личиночная стадия показывает, как долго умер жертва. Чем больше личинок, тем дольше они питаются, поэтому трупы, на которых они появляются, намного длиннее. Время прибытия взрослого самки также является важным фактором, по мере того, как насекомое прибывает, чтобы откладывать яйца через 2-3 часа после смерти. В результате эти 2-3 часа должны быть добавлены к верхнему, заданному возрасту личинок, которые были найдены на трупе и, следовательно, приблизительное время смерти.

В 1906 году, Томас Хант Морган впервые оценил такие возможности дрозофил и начал свою работу именно не меланогастерах. Уже в 1910 году ему удалось вывести мушек с белыми глазами. Его исследования принесли в 1933 году Нобелевскую премию в области медицины. В основе его работы лежало изучение идентификации хромосом в качестве носителей наследования генов. С тех пор меланогастер и другие виды дрозофил широко используются в исследованиях генетики, эмбриогенеза и других областях естественной науки.

Также важно знать, что первый летает на туши и трупы, мухи, а затем и через несколько месяцев летает из семейства серниковатых и задроватых. Все это может быть полезно для судебного врача и полиции, особенно если жертва умерла по причинам, не обязательно естественным.

Поскольку мы находимся в медицинской области, давайте посмотрим на мух с этой стороны. Конечно, мухи могут быть действительно опасными носителями различных микробов. Сообщалось, что одна домашняя муха носит более миллиона различных микроорганизмов! По иронии судьбы, мухи - это страшное очищающее средство, и они сидят, чтобы вытереть глаза или ноги. Но мы не думаем, что у мух есть какие-то медицинские преимущества. Вам нужно только искусно использовать его. Лучше всего подходит для этой цели - скользкий шифер.


  • Каждый глаз насекомого содержит до 760 мелких оптических единиц – оммадиев, а каждый оммадий состоит из 8 рецепторов, реагирующих на свет по-разному. Красноватые глазные пигменты гасят слишком яркий свет и усиливают слабый, поэтому муха этого вида прекрасно ориентируется в любую погоду, а ее зрение считается самым развитым среди всех видов насекомых.
  • Муха дрозофила совершает до 220 махов крыльями во время полета. Это самый высокий показатель среди всех насекомых, однако ее при этом совершенно не слышно, что обеспечивает особая форма крыльев. Именно по геометрическим соотношениям крыльев этого насекомого были сделаны лопасти пропеллера.
  • Эти мухи не приносят никакого вреда человеку, за исключением моментов, когда разводятся в зимних хранилищах фруктов и овощей.
  • Интересный факт, сколько живет насекомое – срок жизни половозрелой особи не превышает всего 24 часа.

Личинки этих мух питаются открытыми ранами животных и людей, питающимися только мертвой тканью. Поэтому, когда такие личинки высаживаются на рану пациента, они изящно удаляют мертвую часть, которая очень часто инфицируется! Как будто этого было недостаточно, личинки могут не только пожирать, но и производить. Просто специальная секреция, обладающая антимикробными свойствами. С человеческой точки зрения, это вещество удаляет бактерии и даже те, которые устойчивы к антибиотикам!

Поэтому, используя личинок мух, вы можете часто спасать кого-то с тяжелыми ранами, конечностями и даже жизнью. Личинки мух когда-то были очень популярны на полях сражений, где часто дезинфицирующих средств часто не хватало. Тем не менее, такие «красные методы лечения» также проводятся сегодня не во время войны, а в обычных больницах, особенно на западе. Врач в такой больнице может назначить «личинотерапию» по рецепту, и его использование часто безопаснее и гораздо эффективнее обычных средств правовой защиты.

Мухи дрозофилы абсолютно безвредны и широко используются в генетических исследованиях, благодаря своему особому строению молекулы ДНК. Многие фармакологические препараты, которые мы эффективно принимаем сегодня, были в первую очередь протестированы на этих мелких красноглазых насекомых. Ученые очень надеются, что это мельчайшее создание поможет понять причины развития и способы лечения раковых заболеваний, работа в этой области ведется на сегодняшний день очень активно.

В дополнение к медицине мухи также могут быть полезны в сельском хозяйстве. Возможно, это не так усердно, как пчелы, но мухи, кроме туш и фекалий, также посещают цветы, помогая им, конечно, в опылении. Личинки поглощают огромное количество органического мусора, туш и фекалий, действуя как «очистители природы». Взрослые мухи - это пища многих насекомоядных животных, которые без них обречены на жестокую голодовку.

  • Мухи могут помочь в судебной медицине, а также в полицейских расследованиях.
  • Личинки некоторых видов могут использоваться для заживления ран.
  • Мухи часто помогают цветкам в опылении.
Мухи приносят не только большой урон, но и большую пользу от их существования.

Плодовая мушка

1.Drosophila melanogaster, или плодовая (уксусная) муха

Дрозофила – маленькое насекомое семейства Drosophiliadae из отряда Diptera. Наблюдать этих симпатичных мушек можно около испорченных фруктовых отходов – вокруг этого раститель­ного материала развивается своя особая жизнь. Они настолько малы (1,5-4 мм), что подчас их можно и не заметить.

Это плодовая муха. Это незаметное насекомое не нравится домохозяйкам. Согласно их названию, эти мухи имеют исключительную привлекательность для развития фруктов и их продуктов. Тем не менее, плодовые мухи высоко ценятся генетикой и ужасами. Вот почему это любимый предмет экспериментов разных ученых. Таким образом, им удалось получить ряд различных генетических мутаций. Например, летает с дополнительными антеннами с разными цветными глазами и с укороченными или чрезмерно удлиненными крыльями. Последние не только выставляли напоказ генетику, но и террариумы.

Однако это крохотное существо вошло в историю науки: уже более ста лет дрозофила используется как модельный объект для различных исследований области генетики и, в последнее время, биологии развития. Ее важность для здоровья человека была отмечена Нобелевской премией, врученной медикам-физиологам Ed Lewis, Christiane Nusslein-Volhard и Eric Wieschaus в 1995 году.

Генетически модифицированные мухи используются ими как живая пища для различных воспитанных существ. Поскольку мы здесь, селекционеры экзотических животных часто используют пищу насекомых в качестве пищи, которую обычно считают вредителями. Особенно популярными «кармувки» являются даже тараканы, известные как тараканы. Самыми популярными видами являются серый какаду, водолазка, аргентинский таракан и даже американская добыча, которая во многих местах мира является вредителем, чрезвычайно серьезным для искоренения.

В дополнение к тараканам также используются более крупные барбекю, известные пчеловоды, пасеки, зерновые кормы, хранимые вредители и мартышки, что приводит к повреждению пищевых продуктов и кормов для животных. Из более экзотических видов мигрирующая саранча и пустынная саранча являются важными пищевыми насекомыми, которые отлично подходят для кормления крупных рептилий-рептилий и других животных. Таким образом, они все вредители, но они также могут принести пользу.

В мире существует более 1000 видов этих прелестных существ, причем наиболее распространены они в субтропиках и тропиках. На Гавайских островах, например, мушиное население включает свыше 300 видов, а вот на территории нашей страны их на порядок меньше. Родиной этих мушек считается Индо-Малайская область. В настоящее время этот вид широко распространен, в том числе на Кавказе и Украине.

Очень интересно, что в природе есть также существа, которые могут помочь ей, а также нанести ей вред. Интересным парадоксом может быть мелкая малина, коричневый жук, известный в основном своими личинками, которые можно встретить в малиновом плоде. Именно они питаются ими, нанося небольшой вред. Для нас люди явно не вкус, потому что кому нравится малина с лишним белком посередине? По этой причине, в сознании человека, кистник формируется сразу как полный вредитель. И это не действительное утверждение.

Взрослые жуки, поскольку они используются для питания пыльцы растений семейства розацеа. По этой причине кистники - очень полезные опылители. И если так, кистники способствуют опылению растения, в плоде, который позже развивает личинки. Так кажется, что кистник вредит, а также помогает малине. Подобные дуальности имеют очень большой характер. Личинки некоторых растений являются травоядными, поэтому, вероятно, более одного раза в культуре.

2.Морфология и половой деморфизм

Дикий тип дрозофилы имеет ярко-красные глаза и “серое” тело. Нормально развитые крылья превышают длину тела. Питаются в природе мушки соком растений, гниющими растительными остатками, но в лаборатории их разводят на специально приготовленной среде.

Самки и самцы морфологически отличаются друг от друга по ряду признаков. Самки несколько крупнее самцов, однако, размеры мушки во многом зависят от условий питания, особенно на личиночной стадии. Брюшко у самки немного округлое с заостренным концом, у самца оно цилиндрическое с притупленным концом. Последние несколько сегментов у самца сплошь пигментированы, в отличие от самки. К тому же, у самки имеется восемь хорошо развитых верхних хитиновых щетинок груди, называемых тергитами, а у самца – шесть: шестой и седьмой срослись, а восьмой вошел в состав полового аппарата. Стернитов, то есть хитиновых пластинок с брюшной стороны, у самки насчитывается четыре. А у самца – три, причем у представителей каждого пола первый, второй, седьмой и восьмой недоразвиты. Хитиновые щитки тергиты, стерниты и плейриты участвуют в движении крыльев.

Взрослые насекомые, однако, являются хищниками и охотами среди других. на гусеницу или даже на личинки картофельного жука. Но есть ли вред, который больше всего на свете может быть такой неприятностью, что никто не может найти в этом ничего положительного? На губах сразу одно из вторжений. Оказывается, даже они могут найти некоторые. Это будет очень близко к тому, что у нас было в мух. Взрослые комары, безусловно, важная пища для многих животных, таких как птицы. Личинки в воде - отличная еда для многих рыб, головастиков или водоплавающих птиц.

Было бы неплохо, если бы они могли, но, к сожалению, это похоже на то, и мы должны примириться с тем, что мы будем давать нам в знаках во время лагерей или в лесу. Предположительно, они должны были препятствовать людям, которые хотели вступить в болотистую, лесистую местность для жатвы.

К числу вторичных половых признаков у самца относятся половые гребешки, представляющие собой крепкие хитиновые щетинки на первом членике лапки передних ног. У самки подобные образования отсутствуют.

3.Биология развития

Яйца дрозофилы несколько вытянуты (около 0,5 мм в длину) и хорошо заметны, будучи отложенными на участках питательной среды с пониженной влажностью. Яйцо защищено двумя оболочками, различными по происхождению. Внутренняя, образованная самим яйцом, называется желточной, а наружная – хорион – продукт фолликулярного эпителия яичника. У яйца дрозофилы различают дорсальную и вентральную стороны, задний и передний конец. От передней части дорсальной стороны отходят и идут по направлению кпереди два жгутикообразных выроста хориона, предохраняющих яйцо от попадания в жидкую среду.

В нормальных условиях эмбриональное развитие протекает вне тела матери при температуре 27 0 около 20 часов. В благоприятных условиях каждая самка откладывает до 50-80 яиц в сутки, а всего в течение 3-4 суток она может отложить их более 200.

Личинка после вылупления из яйца начинает усиленно питаться микроорганизмами, избыток пищи определяет размеры и жизнеспособность будущего организма. После недолгого


пребывания на поверхности среды личинки уходят вглубь, где и остаются до момента окукливания.


Личинки некоторое время оживленно ползают по стенкам пробирки, ничем не питаясь, - начинается стадия окукливания. Затем они становятся неподвижными, значительно уменьшаются в длину и приобретают бочкообразную форму. Личиночные органы и ткани, за исключением гонад и нервной системы, разрушаются, а органы взрослой мухи начинают развиваться из имагинальных дисков.

По окончании третьих суток становятся заметны очертания глаз с желтоватым пигментом. Вылупление мухи и разрыв куколки достигается нагнетанием жидкости. Молодые, с длинным желтоватым телом, без пигмента и короткими, еще не расправленными крыльями, мухи обычно выходят из куколки рано утром.

4. Дрозофила как научный объект

Недолгий период развития от яйца до имаго, уникальное разнообразие мутационных рас с характерно отчетливым проявлением, всего 4 хромосомы и ряд других особенностей делают дрозофилу незаменимой для проработки закономерностей наследственности на практике. Наши ученые – генетики, такие как И. А. Рапопорт, Н. П. Дубинин, их зарубежные коллеги – Т. Г. Морган, Г. Д. Миллер, Р. Эксел проводили свои эксперименты именно на плодовой мушке.


Исследования продолжаются и по сей день: считается, что дальнейшее изучение белков, ответственных за восприятие вкуса и запаха насекомыми, поможет разработать препарат, способный сделать сельскохозяйственные культуры невкусными для насекомых – вредителей.

Сложно передать словами удовольствие, которое испытываешь, рассматривая этих мушек в бинокулярный микроскоп с небольшим увеличением. Эти переливающиеся крылышки и загадочные глаза привели когда-то титанов науки к величайшим открытиям. Аромат эфира. Видимо, знаком не одному сотруднику генетической лаборатории, ведь он необходим для усыпления непоседливых мушек, а, следовательно, для нормальной работы.

Итак, не бойтесь взглянуть дрозофиле в глаза, ведь так много тайного сможет нас объяснить эта неприметная мушка.

Список литературы:

1.Ноздрачев А. Д., Поляков В.П., «Анатомия беспозвоночных животных: пиявка, прудовик, дрозофила, таракан, рак», СпБ, «Лань», 1999 г.

2.«Советский энциклопедический словарь», М., «Советская энциклопедия», 1984 г.

Крупин Павел