Мимикрия (подражательное сходство)

Интересные примеры мимикрии

В Австралии имеются орхидеи рода Chiloglottis, которые подражают самкам ос вида Thynnine wasp. Они приобрели форму самки, а также ее запах. К тому же пахнет от орхидеи сильнее и заманчивее, чем от настоящей самки осы. Поэтому самцы легко ведутся на обман. Они садятся на цветок и, таким образом, опыляют орхидею, что растению и требовалось. Данное явление мимикрии имеет большое значение в мире природы. Оно не только обеспечивает опыление орхидей, но и сдерживает неуемное размножение ос.

Среди животных и растений имеется ряд паразитов, заставляющих хозяина выработать признаки, сходные с другим видом. Например, листья черники поражает сумчатый гриб Monilinia vaccinii-corymbosi. При его наличии листья черники вырабатывают сладкие вещества – глюкозу и фруктозу. Таким образом, начинают издавать цветочный аромат. Более того, зараженные листья отражают ультрафиолетовый спектр света. Это тоже является признаком цветка. Привлеченные насекомые садятся на зараженные листья черники, затем на настоящие цветы, перенося споры гриба на завязь. Здесь споры прорастают, гриб размножается. Ягоды черники получаются несъедобными.

Золотой паук-кругопряд, обитающий в Америке, плетет золотистую паутину, которая хорошо заметна при ярком солнечном освещении. Насекомые хорошо видят паутину, однако садятся на нее, поскольку она похожа по цвету на цветочный нектаронос. Так явление мимикрии дошло и до результата работы паука.

Камуфляж (мимикрия цвета)

Примеров мимикрии цвета в природе существует великое множество.

Гусеницы бабочек постоянно подвержены риску быть съеденными, поэтому без качественной маскировки их популяция оказалась бы под угрозой. Постоянно находясь на листьях и поедая их, гусеницы находятся в максимальной безопасности, так как в процессе эволюции приобрели зеленую окраску тела. С таким же эффектом избежать нападений удается кузнечикам зеленой окраски — пример мимикрии в этом случае тоже характерный.

Помимо насекомых зеленую окраску могут приобретать и другие животные, чьим ареалом обитания является густая листва деревьев и кустарников. В мангровых лесах нередко встречаются зеленые попугаи, змеи, ящерицы, лягушки и другие обитатели.

Животные, птицы и насекомые, много времени проводящие на земле или между деревьев, приобрели пеструю коричневатую окраску. Жуки и пауки практически неразличимы на коре деревьев. Вальдшнепы, бекасы, дупели, тетерева легко спрячутся среди сухой травы и опавших листьев — при малейшей опасности они принимают неподвижное положение и сливаются с окружающими предметами. Степная птица авдотка ложится на землю и вытягивает шею — в таком положении ее крайне сложно отличить от глины и грязи. Не удастся увидеть и выпь, вытянувшуюся среди ковыля.

Звери, живущие в умеренных широтах, для эффективного камуфляжа дважды в год меняют свой наряд. Зайцы, песцы, ласки зимой имеют белую расцветку, а весной после линьки становятся серыми и коричневыми.

Настоящим рекордсменом в этом отношении считается хамелеон. Он мгновенно приспосабливается к окружающему его фону и принимает подходящую окраску.

Места

Хищник и жертва[править | править код]

Пример мимикрии: цветочный паук на соцветии

В других случаях маскирующее сходство служит, напротив, хищникам средством для подкарауливания и даже привлечения добычи, например у многих пауков. Различные насекомые из группы богомолов (Mantidae) в Индии представляют, оставаясь неподвижными, поразительное сходство с цветком, чем и привлекают насекомых, которых ловят. Наконец, явление мимикрии в строгом смысле слова представляют подражания животным другого вида.

Существуют ярко окрашенные насекомые, которые по разным причинам (например, потому что снабжены жалом или благодаря способности выделять ядовитые или отталкивающего запаха и вкуса вещества) сравнительно защищены от нападения врагов; и рядом с ними существуют иногда другие виды насекомых, лишённые защитительных приспособлений, но по своему внешнему виду и окраске представляющие обманчивое сходство со своими хорошо защищёнными собратьями. В тропической Америке чрезвычайно распространены бабочки из семейства геликониды. У них большие, нежные, ярко окрашенные крылья, причём цвет их один и тот же на обеих сторонах — верхней и нижней; полёт у них слабый и медленный, они никогда не скрываются, а садятся всегда открыто на верхнюю сторону листьев или цветов; они легко могут быть отличены от других бабочек и издалека бросаются в глаза. Все они обладают жидкостями, издающими сильный запах; по наблюдениям многих авторов, птицы не едят их и не трогают; запах и вкус служат им защитой, а яркая окраска имеет предупреждающее значение; этим объясняется их многочисленность, медленный полёт и привычка никогда не скрываться. В тех же местностях летают некоторые другие виды бабочек из рода Leptalis, по строению головы, ножек и жилкованию крыльев принадлежащие даже к другому семейству, Pieridae; но по общей форме и окраске крыльев они представляют столь точную копию с геликонид, что в любительских коллекциях обыкновенно смешиваются и принимаются за один вид с ними. Бабочки эти не обладают неприятными жидкостями и запахом геликонид и, следовательно, не защищены от насекомоядных птиц; но обладая внешним сходством с геликонидами и летая с ними вместе, также медленно и открыто, они благодаря этому сходству избегают нападения. По числу их гораздо меньше; на несколько десятков и даже сотен геликонид приходится одна лепталида; затерянные в толпе хорошо защищённых геликонид, беззащитные лепталиды, благодаря своему внешнему сходству с ними, спасаются от своих врагов. Это и есть маскирование, мимикрия. Подобные примеры известны из различных отрядов насекомых и не только между близкими группами, но и часто между представителями различных отрядов; известны мухи, похожие на шмелей, бабочки, подражающие осам, и т. п. Во всех этих случаях мимикрия сопровождается сходством в образе жизни или взаимной зависимостью обоих сходных видов. Так, мухи из рода Volucella благодаря своему сходству со шмелями или осами могут безнаказанно проникать в гнёзда этих насекомых и откладывать яички; личинки мух питаются здесь личинками хозяев гнезда.

Бабушка и девушка

В прошлом году после введения эмбарго на полках магазинов оказалось масло «Баба Валя». Многие увидели в ней сходство с маркой Valio. Обнаружил в новом масле двойника и сам производитель Valio. «Узнаваемые элементы упаковки масла Valio — „девочка Valiо“, само слово „Валио“, „лепестки“ и другие символы – зарегистрированы в качестве товарного знака и охраняются авторским правом на территории России, — сказали The Village в пресс-службе компании. — Очевидно, что в случае с „Бабой Валей“ фактически происходит использование элементов дизайна, сходных до степени смешения с оформлением нашего масла. Но высокое качество продукта, которое достигается благодаря многолетнему опыту и стандартам производства, невозможно получить просто путём копирования упаковки». Производитель уже подал жалобу в Федеральную антимонопольную службу, и сейчас её рассматривают.

«На самом деле появление масла „Баба Валя“ не является случаем чистой мимикрии, — считает Михаил Елагин, креативный директор TWIGA

— Конечно, нейминг и дизайн рассчитаны на то, что покупатель мгновенно обратит внимание на что-то знакомое. Но дальше в дело вступает уже совсем другая история

Прямо на упаковке этого масла было написано „Мы в России можем всё!“, то есть это конкретное предложение: „Да, это не Valio, но мы можем не хуже“. Казалось бы, мимикрия, а на самом деле, скажем так, „патриотизм“. Думаю, что на спонтанную покупку это вполне может сработать, а дальше уже зависит от качества, цены и дистрибуции».

Владимир Лифанов, креативный директор брендингового агентства Suprematika, член АКАР, считает, что такая мимикрия выгодна и «Бабе Вале», и Valio. «Авторы „Бабы Вали“ не лишены чувства юмора, что уже хорошо. Продавец за малые деньги примазывается к большому бренду. А покупатель тоже за малые деньги получает почти настоящий продукт. В плюсе все», — говорит он. Лифанов вспоминает малоизвестную, но культовую в определённых кругах киностудию The Asylum. Она снимает целые полнометражные фильмы, единственная цель которых — быть купленными по ошибке: названием, годом выпуска и обложкой их DVD очень похожи на голливудские блокбастеры — «Трансморферы», «Пираты острова сокровищ», «Терминаторы» и так далее. «Эти ребята, конечно, давно вышли за какие-либо рамки морали», — считает эксперт.

Структурная мимикрия

Несмотря на отсутствие очевидного сходства аминокислотных последовательностей от патогена к факторам хозяина, структурные исследования показали, что мимикрия все еще может происходить на уровне хозяина. В некоторых случаях патогенные имитаторы могут обладать структурной архитектурой, которая заметно отличается от таковой у функциональных гомологов. Следовательно, белки с разной последовательностью могут иметь общую структуру, которая вызывает аутоиммунный ответ. Была выдвинута гипотеза, что эти вирулентные белки проявляют свою мимикрию через молекулярные поверхности, которые имитируют поверхности белков-хозяев (белковая складка или трехмерная конформация), которые были получены в результате конвергентной эволюции . Также было высказано предположение, что подобные белковые складки были получены путем горизонтального переноса генов , скорее всего, от эукариотического хозяина. Это также подтверждает теорию о том, что микробные организмы развили механизм сокрытия, подобный таковому у высших организмов, таких как африканский богомол или хамелеон, которые маскируются, чтобы имитировать свой фон, чтобы их не узнали другие.

Несмотря на несходную гомологию последовательностей между собственным и чужеродным пептидом, слабые электростатические взаимодействия между чужеродным пептидом и MHC также могут имитировать собственный пептид, вызывая аутоиммунный ответ в организме хозяина. Например, заряженные остатки могут объяснять повышенную скорость включения и пониженную скорость выхода конкретного антигена или могут способствовать более высокому сродству и активности по отношению к конкретному антигену, которые, возможно, могут имитировать аффинность хозяина. Точно так же выступающие выступы на дне пептид-связывающих бороздок могут создавать такие вещи, как создание C-концевых выступов в определенных пептидах, которые могут значительно усиливать взаимодействие между чужеродным и собственным пептидом на MHC. Аналогичным образом, были доказательства того, что даже грубые свойства, такие как кислотно-основные и гидрофобные / гидрофильные взаимодействия, позволяли чужеродным пептидам взаимодействовать с антителом или MHC и TCR. Теперь очевидно, что соображений сходства последовательностей недостаточно при оценке потенциальных мимических эпитопов и лежащих в основе механизмов молекулярной мимикрии. Таким образом, было показано, что молекулярная мимикрия из этих примеров возникает в отсутствие какой-либо истинной гомологии последовательностей.

Появляется все больше доказательств имитации событий, вызванных не только сходством аминокислот, но также сходством мотивов связывания с MHC. Таким образом, происходит молекулярная мимикрия между двумя распознаваемыми пептидами, которые имеют сходные антигенные поверхности в отсутствие гомологии первичной последовательности. Например, отдельные аминокислотные остатки, такие как цистеин (создает дисульфидные связи), аргинин или лизин (образуют множественные водородные связи), могут быть важны для перекрестной реактивности Т-клеток. Эти отдельные остатки могут быть единственными консервативными остатками между собственным и чужеродным антигеном, которые позволяют структурно сходным, но неспецифическим по последовательности пептидам связываться с MHC.

Аутоиммунитет

Таким образом, аутоиммунитет можно определить просто как исключения из «правил» толерантности. Таким образом создается иммунный ответ против собственных тканей и клеток. Многие знают, что эти механизмы являются внутренними. Однако существуют патогенные механизмы возникновения аутоиммунного заболевания. Патогены могут вызывать аутоиммунитет за счет поликлональной активации В- или Т-клеток или повышенной экспрессии молекул класса I или II главного комплекса гистосовместимости (MHC). Патоген может вызвать аутоиммунный ответ несколькими способами. Патоген может содержать белок, который действует как митоген, стимулируя деление клеток, вызывая тем самым образование большего количества клонов В- или Т-клеток. Точно так же патогенный белок может действовать как суперантиген, который вызывает быструю поликлональную активацию В- или Т-клеток. Патогены также могут вызывать высвобождение цитокинов, что приводит к активации В- или Т-клеток, или они могут изменять функцию макрофагов . Наконец, патогены могут также подвергать В- или Т-клетки воздействию криптических детерминант, которые являются детерминантами аутоантигена, которые не были обработаны и представлены в достаточной степени, чтобы толерантно развивающиеся Т-клетки в тимусе, и присутствуют на периферии, где происходит инфекция.

Молекулярная мимикрия была охарактеризована еще в 1970-х годах как еще один механизм, с помощью которого патоген может вызывать аутоиммунитет. Молекулярная мимикрия определяется как сходные структуры, общие для молекул разнородных генов или их белковых продуктов. Либо линейная аминокислотная последовательность, либо конформационная подгонка иммунодоминантного эпитопа могут быть общими для патогена и хозяина. Это также известно как « перекрестная реактивность » между аутоантигеном хозяина и иммунодоминантными эпитопами патогена. Затем возникает аутоиммунный ответ против эпитопа. Из-за сходной гомологии последовательности эпитопа между патогеном и хозяином клетки и ткани хозяина, связанные с белком, разрушаются в результате аутоиммунного ответа.

Что это такое?

Слово “мимикрия” появилось в русском языке при заимствовании греческого mimikos, означающего в переводе “подражательный”. Под мимикрией принято понимать подражательное сходство по форме и окраске одного организма с другим, или с окружающей средой. Иными словами, это — внешняя схожесть менее защищенного животного с более защищенным, или сливание с окружением. Самый простой пример мимикрии — зеленая окраска насекомых.

Однако мимикрией пользуются и хищные животные, чтобы иметь возможность незаметно подкрадываться к жертве. В любом случае, мимикрия выступает в качестве способа адаптации к окружающему миру, целью которой считается продление жизни и воспроизведение большего количества потомства.

Живой организм (обычно, менее защищенный), копирующий внешность другого, называется имитатором. Тот, чью внешность копируют, получил название “модель”. Тот, кого стремятся обмануть таким способом, именуется оператором.

Особенности мимикрии

Имитация формы и цвета стала довольно эффективным средством защиты, однако даже такой вариант не всегда себя оправдывает. Чтобы пример мимикрии был эффективным, должны соблюдаться определенные условия.

1. Хищник (оператор) должен иметь способность к распознаванию и запоминанию животных, не подходящих для еды (невкусных, опасных или сложных для ловли).
2. Оператор должен быть достаточно глуп, чтобы не заметить имитации и принять имитатора за модель. В случае маскировки под окружающую среду оператор не должен заметить жертву.

Согласно существующей сейчас теории, связь между имитатором и моделью устанавливается в течение долгого времени.

Распространение эпитопа

Распространение эпитопа, также известное как распространение детерминант, является еще одним распространенным способом возникновения аутоиммунитета, который использует механизм молекулярной мимикрии. Аутореактивные Т-клетки активируются de novo собственными эпитопами, высвобождаемыми вторично по отношению к патоген-специфическим Т-клеткам, опосредованным случайным повреждением. Ответы Т-клеток на все менее доминирующие эпитопы активируются как следствие высвобождения других антигенов, вторичных по отношению к разрушению патогена с гомологичной иммунодоминантной последовательностью. Таким образом, воспалительные реакции, вызванные специфическими патогенами, которые запускают провоспалительные реакции T _h 1, обладают способностью сохраняться в генетически восприимчивых хозяевах. Это может привести к органо-специфическому аутоиммунному заболеванию. Напротив, распространение эпитопа может происходить из-за того, что антигены-мишени физически связаны внутриклеточно как члены комплекса с аутоантигеном. Результатом этого является аутоиммунный ответ, который запускается экзогенным антигеном, который прогрессирует до истинно аутоиммунного ответа против имитированного аутоантигена и других антигенов. Из этих примеров ясно, что поиск кандидатных мимических эпитопов должен выходить за рамки иммунодоминантных эпитопов данного аутоиммунного ответа.

Словарь антонимов

ПОСТОЯННЫЙ — ВРЕМЕННЫЙПостоянно — временноПостоянная работа — временная работа. Постоянный пропуск — временный пропуск. Ο — Когда вернется Красная Армия, райком комсомола обменяет тебе этот временный билет на постоянный. Фадеев. Молодая гвардия. Между маяком и радиостанцией проведена телефонная связь, и не временная, а постоянная, на столбах. Каверин. Два капитана. Приходилось видеть всякие склады: хорошие и посредственные, малые и большие, временные и постоянные, закрытые и открытые. Н. Смеляков. Деловая Америка. Все… носило на себе характер временного пребывания; эго была только привычная квартира на время, а не постоянное, утвердившееся жилье. Достоевский. Униженные и оскорбленные.ВЕЧНЫЙ — ВРЕМЕННЫЙВечно — временноВечное пользование — временное пользование. Ο Вот уж подлинно не пониманию, на что ему вечная жизнь, когда он и временной не сумеет распорядиться, а ноет и скулит. Луначарский. Тьма. — Дай бог временную память, а насчет вечной — чего уж! Чехов. На кладбище. ~ В знач. сущ. ср. р. Он и теперь признавал,…. что предмет искусства не временное и относительное, а вечное и безусловное. Плеханов. О Белинском.ПРЕХОДЯЩИЙ — НЕПРЕХОДЯЩИЙ (книжн.)Все, что мы можем сказать о личности, ограничивается тем, что она ничтожна перед чувством, разумом, волею, добродетелью, красотой и тому подобными вечными и непреходящими идеями, но без нее, преходящего и случайного явления, не было бы ни чувства, ни ума, ни воли, ни добродетели, ни красоты. Белинский. Взгляд на русскую литературу 1846 г.ВЕЧНЫЙ — ПРЕХОДЯЩИЙ (книжн.)Публика выписывает из-за моря мысли и чувства, мазурки и польки; народ черпает жизнь из родного источника. Публика говорит по-французски; народ — по-русски. Публика ходит в немецком платье, народ — в русском. У публики — парижские моды, у народа — свои русские обычаи… Публика спит, народ давно уже встал и работает…. Публика преходяща, народ — вечен. К. Аксаков (Юность, 1965, № 12). ~ В знач. сущ. ср. р. Задача критики выделять жемчужные зерна из массы суррогатов и отсылать читателя, слушателя, зрителя от преходящего, суррогатного, к вечному и подлинному. Луначарский. Вацлав Вацлавович Воровский как литературный критик. Хочется совершить невозможное — соединить преходящее с вечным, остановить прекрасное мгновение быстротекущей жизни, где рядом слились печаль и радость, удивление и восторг, умиротворенный покой и смятенная тревога. В. Осоцкий. Связь времен.ВЕЧНЫЙ — МГНОВЕННЫЙНе она ли старательно убирает самые мгновенные из своих детищ — лепестки цветов, крылья бабочек — такими прелестными красками, не она ли придает им такие изящные очертания? Красоте не нужно бесконечно жить, чтобы быть вечной, — ей довольно одного мгновенья. Тургенев. Довольно.ВЕЧНЫЙ — МИМОЛЕТНЫЙ~ В знач. сущ. ср. р. обыкновенно является сознательное искажение житейской перспективы: мимолетное и преходящее кажется вечным и незыблемым, коренное — случайным, поверхностное — глубоким, а глубокое — лишенным оснований. Кони. Некоторые вопросы авторского права.

Типы формирования мимикрии

В природе существует несколько видов мимикрий, отличающихся друг от друга основными принципами.

Камуфляж (маскировка) — это пример мимикрии, при которой имитатор копирует природный фон (листья, камни, ветки деревьев). Моделью в этом случае выступает неодушевленный предмет, поэтому он вовсе не реагирует на имитатора.

Мимикрия Мюллера — таким термином названо сближение внешних характеристик двух защищенных видов. Такое изменение может показаться неоправданным, но только на первый взгляд. Объясняется это особенностью поведения хищников. Умение выявлять неподходящих для питания животных приходит не на генетическом уровне, а с опытом. Таким образом, для получения информации хищник вынужден попробовать жертву на вкус. При этом определенный процент особей съедаемого вида оказывается под ударом. Если два защищенных вида имеют сходные внешние характеристики, количество жертв распределяется на 2 вида (то есть на большее количество особей).

Мимикрия Бэйтса — такая имитация представляет собой характерный случай паразитического поведения. В этом случае незащищенный имитатор начинает перенимать внешние особенности защищенного вида, стараясь таким способом защититься от врагов. Однако если имитатор приобретает некую защищенность, то модель получает уязвимость. Почему? Некоторые хищники пробуют сначала имитатора. Не получив данных о его непригодности в пищу, они нападают на модель.

Мимикрия цвета

Многие ядовитые или неподходящие для пищи насекомые и животные имеют яркую предупреждающую окраску. Такие ядовитые гусеницы, жуки, лягушки видны издалека благодаря ярко-красной, оранжевой или желтой расцветке. Попробовав такую жертву один раз, птица или хищное животное больше не повторят ошибки. Этим активно пользуются многие другие животные, не защищенные от нападений хищника.

Характерным примером мимикрии является внешний вид безобидных мух, крайне похожих на шмелей или ос.

В тропических лесах Америки водятся красивые яркие бабочки, относящиеся к семейству геликонид. Птицы не нападают на них, так как эти насекомые обладают крайне неприятным запахом и вкусом. В тех же лесах водятся и другие бабочки, очень похожие на них, но уже обычные, их птицы тоже обходят стороной.

Личинки пилильщиков с яркими пятнами на теле и божьи коровки способны выделять ядовитую жидкость. Именно это и послужило причиной того, что такую расцветку стали копировать ночные бабочки кукулия, хотя они и не имеют никаких средств защиты.

Знакомая всем кукушка очень похожа на ястреба-перепелятника, чем птица активно пользуется. Появляясь около гнезд более мелких птиц, она пугает их и, воспользовавшись замешательством, откладывает в чужие гнезда яйца.

Мимикрия формы: примеры

Кроме имитации цвета многие животные в идеале овладели способностью имитировать форму того или иного предмета. Уникальных результатов достигли в этом вопросе палочники. Они не только обладают характерной коричневой расцветкой, но и имеют удлиненную форму тела. Замершего на ветке палочника не заметит ни одна птица.

Бабочка калимма, обитающая в тропиках, имеет коричневатую окраску на нижней стороне крыльев. Когда она садится и складывает крылья, становится точь-в-точь как сухой листок. Существует в природе и прямокрылое насекомое, получившее название “странствующий лист”. Такое сравнение — не случайность, тело и лапки насекомого имеют поразительное сходство с зеленым листом.

В подводном мире свои гении маскировки. В Черном море обитает рыба-игла, местом обитания которой считаются заросли морского растения зостеры. Рыба-игла обладает даром маскировки, в связи с чем ее практически не отличить от подводной растительности. Еще одна рыба, заслуживающая внимания — рыба-тряпичник с формой тела, очень напоминающей тряпку. Прячась в водорослях, этот морской обитатель становится почти невидимкой.

Виды

Имеется большое разнообразие форм мимикрии. Можно подразделить явление на сходства организмов:

1. По окраске. Мимикрия в этом случае выражается в слиянии организма с окружающей средой. Так, леопард имеет пятнистую шкуру, что делает его незаметным на фоне теней и бликов растительности. В данном случае эволюция отбирала животных, менее заметных в среде обитания. Муха журчалка в ходе эволюции стала удивительно похожа по окраске на осу. Такое приспособление защищает от хищников.
2. По форме. Листовидки приобрели сходство с листьями деревьев. Даже неровности и дырочки образовались в их теле для большей убедительности. Окраска, конечно, тоже должна быть соответствующей.
3. По звуку. Кроличий сыч подражает шипению змеи. Он живет в норах, где его внешний вид плохо различим. Так что одного звука достаточно, чтобы отпугнуть хищника.
4. По запаху. Каменный суслик наловчился намазывать свое потомство частицами кожи гремучей змеи. Для этого он находит сброшенную змеей кожу, жует ее, а затем облизывает детенышей.
5. По поведению. Птенцы совы сипухи не только шипят из дупла, как змеи, но и подражают ее движениям. Хищники, сунувшиеся в дупло, не рискуют жизнью, убегают от опасного места.

Таким образом, мимикрия у животных сводится к подражанию другим животным или среде обитания в целом.