Рыбы заранее готовились к выходу на сушу

 


Новое генетическое исследование особенно интересно в связи со сравнительно недавним открытием так называемого потерянного звена — окаменелостей древнего животного, промежуточного между рыбами и сухопутными тварями.

Tiktaalik roseae обладало уже не плавниками, но ещё не лапами, а промежуточной по анатомическому строению структурой, которая позволяла ему хорошо перемещаться и в воде, и на суше.

Однако работа Дэвиса и его коллег показывает, что генетические предпосылки для развития ног из плавников появились у рыб намного раньше. Авторы исследования изучили выражение генов Hox, как давно известно, участвующих в развитии конечностей и плавников (и в современных рыбах, и в четвероногих животных).

У последних (наземных животных) существует две фазы выражения генов Hox. В раннем развитии животного действует первая фаза, связанная с ростом конечности, а позже включается вторая, которая влияет на формирование пальцев.

Вместе с тем, в популярной у исследователей рыбке полосатый данио (zebrafish) есть только первая фаза. Потому ранее биологи выдвинули гипотезу, что вторая фаза выражения Hox должна быть эволюционной новинкой, связанной с происхождением у животных рук и ног.

Но группа Дэвиса решила повторить эти же генетические исследования с рыбами-веслоносами (paddle-fish), которые обладают плавниками, подобными плавникам древних примитивных рыб. И, как оказалось, не напрасно.

Дэвис объясняет: "Мы нашли очень ясную вторую фазу в их плавниках. И это говорит нам, что вторая ключевая фаза выражения Hox является, фактически, намного более древним образцом эволюции. Кажется, что некоторые рыбы всегда имели этот генетический набор, способный изменить их плавники в сторону конечностей четвероногих животных".

Учёные считают, что некоторые из примитивных рыб воспользовались этими генами, чтобы превратиться в наземных существ, а другие — остались в воде. И причина того или иного выбора заключалась, видимо, в окружающих условиях. Проживание на мелководье подтолкнуло рыб к выходу на сушу. В то время как соответствующие гены в других рыбах остались незадействованными, но были пронесены через миллионы лет.

Потому авторы работы надеются найти ту самую "вторую фазу" и в других рыбах, поясняя, что данио когда-то проделали, в общем-то, уникальную вещь — потеряли вторую фазу Hox полностью.


Источник: MEMBRANA.RU