Существует специальный гормон линьки — экдизон; он образуется переднегрудной железой, расположенной в среднем отделе тела личинки. Экдизон — это пока единственный гормон насекомых, полученный в очищенном виде. Он непосредственно воздействует на отдельные клетки, так что при его введении во всех клетках организма насекомого наступают изменения, характерные для линьки.
Временная зависимость между образованием вздутий и процессами метаморфоза в личинках
Прежде всего мы обратились к изучению временной зависимости между образованием вздутий в отдельных локусах хромосом слюнных желез и процессами метаморфоза в личинках. В подавляющем большинстве случаев фазы образования вздутия чередуются с фазами, на которых вздутие отсутствует (смотрите рисунок ниже).
Последовательность вздутий в четырех локусах (А, В, C,D)
одной хромосомы слюнной железы Chironomus tentans
Показаны также некоторые диски, которые не дают вздутий.
На схеме (сверху вниз) представлены последовательные изменения,
происходящие перед и во время линьки личинки, превращающейся в куколку.
Связь вздутий с линькой
Некоторые вздутия не связаны, по-видимому, с процессом линьки. Другие вздутия появляются, как правило, либо сразу после того, как личинка начнет линять, либо позднее. Очевидно, эти хромосомные локусы принимают участие в процессах обмена, протекающих в клетке только на стадии линьки. Наконец, имеется третья группа вздутий; они присутствуют в личинках любого возраста, но при метаморфозе всегда резко увеличиваются. Следовательно, в этот период какие-то процессы обмена, не специфичные для линьки, протекают более интенсивно.
Механизм регуляции активности отдельных локусов экдизоном во время линьки
Дальнейшие исследования позволили сделать некоторые выводы о механизме регуляции активности отдельных локусов экдизоном во время линьки.
Прежде всего оказалось, что гормон нужен не только для того, чтобы вызвать начало линьки; для ее продолжения также необходимо постоянное присутствие экдизона в гемолимфе, или крови, насекомого. Если временно приостановить выделение экдизона в личинках хирономуса, приступивших к линьке, то вздутия хромосом, характерные для периода линьки, полностью исчезают. Следовательно, этот гормон контролирует активность генов, специфичных именно для процесса линьки.
«Молекулы и клетки», под ред. Г.М.Франка