Vinska mušica

Vinska mušica
Vinska mušica
	Vinska mušica
Sistematika
Carstvo	Animalia
Koljeno	Arthropoda
Razred	Insecta
Red	Diptera
Porodica	Drosophilidae
Rod	Drosophilla
Vrsta	D. melanogaster
Dvojno ime
	Drosophila melanogaster; Meigen, 1830.

Vinska mušica ili voćna mušica, u Bosni poznata i kao komarica i odomaćeno kao drozofila (lat. Drosophila melanogaster) je insekt reda dvokrilaca (Diptera), porodica Drosophilidae.^[1]^[2]^[3]

Idiogram hromosomske garniture *D. melanogaster*

Opis

Voćna mušica je neugledni, sitni dvokrilni insekt, koji obično živi na trulećem voću, povrću i ostalim podlogama u kojima se odvijaju procesi alkoholne fermentacije. Hrani se živim ćelijama kvasca. U prirodnim populacijama, tijelo joj je žućkasto do svijetlosmeđe, a oči ciglaste. Duga je 3–5 mm. Za samo petnaestak dana, na sobnoj temperaturi, odvija se proces potpune metamorfoze: jaje – larva – lutka – odrasla jedinka.

Osim obične, postoji i mnogo drugih vrsta voćnih mušica, ali vinska je daleko najpoznatija, jer se često, kao modelni organizam, koristi u laboratorijskim istraživanjima, od molekulske do evolucijske genetike.

Među 8.500 jedinki koje su svojevremeno prikupljene iz buradi sa komom ili džibrom za proizvodnju vina i rakije, u 16 naseljenih mjesta širom Bosne i Hercegovine, registrirano šest vrsta roda Drosophila: D. melanogaster, D. busckii, D. funebris, D. hydei, D. immigrans i D. simulans.^[4]^[5]

Razviće

Na temperaturi od 20 °C, od polaganja jaja do izlijetanja odraslih prođe oko 15 dana, a na 25 °C, svega 10 dana. Na temperaturama od 5-6 °C samo stupanja larve traje oko 60 dana, a na 0 °C – proces razvića se zaustavlja. Temperature više od optimalnih, međutim, djeluju na sposobnost razmnožavanja. Tako već na 33 °C mužjaci gube plodnost.

Jaja ženka polaže već nakod dva sata iza oplodnje. Svaka ženka prosječno dnevno položi 50-70 bijelih jaja, maksimalno 500 tokom prvih 10 dana. Kasnije broj dnevno položenih jaja opada, tako da u toku života (najviše 35-40 dana) ženka ih položi do 1.000 komada. Jaja su mala (duga do 5 mm), ovalna, sa dva filamenta. U vrijeme polaganja razviće je već u toku.

Larva je u početku bijela, a kasnije požuti. Izražena joj je regionalna segmentiranost na glavu (jedan segment), grudi (tri segmenta) i abdimen (8 segmenata). Larva raste, presvlači se tri puta, a pred zakukuljenje doseže dužinu do 5 mm.

Lutka (kukuljica), u početku je žuta, a kasnije dobija smeđu nijansu. Dosegne dužinu do 3–5 mm, a njena silueta podsjeća na sovu ušaru.

Odrasle jedinke (adulti ili imaga) imaju sve odlike dvokrilaca i dužinu do 5 mm.

Glavne međuspolne morfološke razlike

Ženka	Mužjak
Vinska mušica: ženka (lijevo) i mužjak (desno)
Veća od mužjaka, Ima zašiljen zadak, sa naizmjeničnim svijetlim i tamnim pojasevima, Nema češlja na prvom paru nogu, Spoljno genitalno polje sa lijegalicom;	Manji od ženke, Posljednji tamni pojasevi zatka spojeni u tamno polje Na prvom paru nogu ima češalj za prihvatanje pri kopulaciji, Kopulatorni organ između dva genitalna nabora

Modelni organizam

Politeni hromosomi

Drozofila je jedna od prvih laboratorijskih životinja, koja ispunjava sva poželjna svojstva modelnih organizama:

generacijsko vrijeme, tj. period od polaganja jaja do spolne zrelosti, na sobnoj temperaturi od oko 22⁰ C, traje oko 14 dana, u poređenju sa čovjekom kod kojeg prosječno efektivno generacijsko vrijeme traje oko 20 godina, iako realnu spolnu zrelost dostiže mnogo ranije.

Svaka ženka vinske mušice, u povoljnim uvjetima, može proizvesti par hiljada potomaka. Postoje proračuni da bi potomstvo jednog para vinske mušice, ukoliko bi preživjele sve jedinke, svih sukcesivnih genetacija, tokom jedne kalendarske odine, pokrilo površinju zemaljske kugle.

Podobnost eksperimentalnog uzgoja vinske mušice je i u:

lakom održavanju u laboratorijskim uvjetima, i
jednostavnom razlikovanju mužjaka i ženki. Mužjak ima crno polje na leđnoj strani završetka zatka (koji je zaobljen), dok ženka na istoj poziciji ima uske tamne pojase i jače razvijen zadak, sa zašiljenim krajem.
Pored toga, svi predstavnici roda Drosophila, u diploidnoj hromosomskoj garnituri Imaju po osam hromosoma (2n = 8).

U pjuvačnim žlijezdama vinske mušice nalaze se neobičajeno veliki tzv. džinovski ili politeni, hromosomi. Nakon specifičnog bojenja, dobro su vidljivi pod svjetlosnim mikroskopom, a naziru se čak i pod običnom lupom. Zbog toga je voćna mušica gotovo idealna za genetička istraživanja, osobito za proučavanje mutacija i interakcije gena. Danas postoji na hiljade prirodnih i laboratorijskih mutanata vinskih mušica. Naprimjer, mutirana vinska mušica, umjesto normalnih krila, može imati samo patrljke (vestigijalna krila) ili nesimetrična, umjesto normalnih krila, tamno tijelo umjesto žuto-smeđeg, i bijele oči, ciglaste cinober, „kardinal“ ili smeđe, umjesto crveno-ciglastih očiju.

Charles W. Woodworth se smatra prvim uzgajivačem vinske mušice za potrebe naučnih istraživanja. Time se ozbiljnije počeo baviti Thomas Hunt Morgan 1910. godine, a nakon toga praktično cijeli istraživački vijek proveo istražujući različite aspekte genetike ovog dvokrilca. Za vrijeme boravka na University of Columbia, Morgan je uspio pokazati kako se geni prenose na hromosomima i da su oni mehanička osnova nasljeđivanja. Time je postavio osnove za razvoj moderne genetike, za koje je 1933. dobio Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu.

Reference

^ Jones E., Hartl D. L. (1998): Genetics: principles and analysis. Jones and Bartlett Publishers. Boston, ISBN 0-7637-0489-X.
^ Hadžiselimović R. (1972): Eksperimentalno ukrštanje sojeva vinske mušice (Drosophila melanogaster). 1. Šta treba znati i imati za organizovanje eksperimentalnog ukrštanja dva soja vinske mušice. Biološki list, 20 (7): 108-111.
^ Hadžiselimović R. (1972): 2. Eksperimentalno dihibridno ukrštanje dva soja vinske mušice. Biološki list, 20 (8): 122-125.
^ Kekić V., Hadžiselimović R., Šmit Ž. (1985): Faunističko-ekološka istraživanja voćnih mušica (Drosophila) ljudskih naselja u Bosni i Hercegovini (Jugoslavija). Glasnik Zemaljskog muzeja Bosne i Hercegovine, 24: 137-151.
^ Hadžiselimović R., Maslić E., Pavlović B. (1971): Varijabilnost veličine tijela Drosophila melanogaster u prirodnim populacijama Bosne i Hercegovine. Genetika, 3 (1): 157-166.

Također pogledajte

Vanjski linkovi

[1] Jones E., Hartl D. L. (1998): Genetics: principles and analysis. Jones and Bartlett Publishers. Boston, ISBN 0-7637-0489-X.

[2] Hadžiselimović R. (1972): Eksperimentalno ukrštanje sojeva vinske mušice (Drosophila melanogaster). 1. Šta treba znati i imati za organizovanje eksperimentalnog ukrštanja dva soja vinske mušice. Biološki list, 20 (7): 108-111.

[3] Hadžiselimović R. (1972): 2. Eksperimentalno dihibridno ukrštanje dva soja vinske mušice. Biološki list, 20 (8): 122-125.

[4] Kekić V., Hadžiselimović R., Šmit Ž. (1985): Faunističko-ekološka istraživanja voćnih mušica (Drosophila) ljudskih naselja u Bosni i Hercegovini (Jugoslavija). Glasnik Zemaljskog muzeja Bosne i Hercegovine, 24: 137-151.

[5] Hadžiselimović R., Maslić E., Pavlović B. (1971): Varijabilnost veličine tijela Drosophila melanogaster u prirodnim populacijama Bosne i Hercegovine. Genetika, 3 (1): 157-166.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]