Современные рыбы-мутанты похожи на древних обитателей океанов

Ученые, проводившие эксперименты с рыбками данио, случайно выяснили, что мутация всего в одном гене делает обычных аквариумных рыбок величиной с палец похожими на древних существ, населявших океаны миллионы лет назад. Об экспериментах, похожих на «Парк Юрского периода», рассказал портал Рhys.org.

Группа исследователей, изучающая эволюцию челюстей у самых ранних известных позвоночных -–рыб, появившихся примерно 400 миллионов лет назад – обнаружила, что мутация всего одного гена у рыбок данио произвела удивительные изменения во внешнем виде аквариумных обитателей, получивших сходство с давно вымершими видами. Явление, обнаруженное в их экспериментах, названное пластичностью развития, объясняет, почему настоящий Парк Юрского периода останется далекой концепцией, лучше всего подходящей для кинематографического повествования, а не для научной реальности.

«Пластичность, которую мы обнаружили у мутантов, является ключом к разгадке великой тайны», – говорит доктор Тецуто Мияшита, палеонтолог из Канадского музея природы. Он возглавлял исследовательскую группу, трудившуюся над данной научной работой, в которую также входили ученые из университетов Альберты и Южной Калифорнии.

Мияшита заинтересовался эволюцией основных характеристик позвоночных, челюсти которых были одними из первых важных достижений. «Мы обычно думаем, что эволюция добавляет новые признаки. Например, первые челюсти появились у рыб 450 миллионов лет назад, что дало им окончательное конкурентное преимущество перед другими живыми существами. Сегодня мы бы голодали и задыхались без челюстей, но иногда эволюция идет обратным путем. Уберите то, что существовало миллионы лет, и это внезапно откроет новые направления эволюции. Моя идея – увидеть это в действии».

Для этого Мияшита вывел мутантных рыбок данио, у которых была «отредактирован» ген, который инструктирует клетки для процесса формирования шарнирного сустава челюсти. Мутанты данио рождаются без челюстного сустава, поэтому верхняя и нижняя челюсти сливаются в одну, создавая всегда открытый рот, который не может закрыться. Мияшита считает, что с их широко открытыми глазами и разинутым ртом они напоминают фигуру Эдварда Мунка «Крик». Удивительно, но Мияшита заметил, что эти мутанты, плавающие в аквариуме, выживали и процветали, несмотря на отсутствие шарнирной челюсти, которой можно было бы кусать. «Вместо того, чтобы глотать пищу, рыба преследует ее, пока пища не окажется в их огромной щели», – говорит Мияшита.

Исследователи заметили, что черепа бесчелюстных мутантов были реконструированы с укороченным лицом, расширенными щеками и массивными мышцами шеи – аналогичные черты, которые впервые проявились у некоторых из самых ранних известных бесчелюстных рыб в силурийский и девонский периоды почти полмиллиарда лет назад. Известные как анаспиды и телодонты, эти давно вымершие рыбы, которые плавали в древних океанах, далеки от линии предков рыбок данио. Но, как и у мутантных рыбок данио, окаменелости этих существ показывают, что у них также не было кусающих челюстей и, предположительно, у них была аналогичная стратегия питания.
Это похоже на момент из «Парка Юрского периода», как если бы Мияшита создал девонских бесчелюстных рыб из современных. «Получившееся сходство с древними рыбами – скорее совпадение, чем намерение. Анаспиды и телодонты – дальние родственники, удаленные на полмиллиарда поколений», – говорит он. «Данио произошли не от них, поэтому они не могут «вернуться» к анаспидам и телодонтам».

По сути, эксперименты с мутантными рыбками данио предполагают, что генная инженерия не позволяет восстановить предка. Допускается лишь поверхностное совпадение характеристик, которые мутанты развивают по необходимости. «Находка устанавливает нереально высокую планку для сценария, похожего на фильм «Парк Юрского периода». Разработанные сходства поверхностны, но происхождение и содержание совершенно разные».

Мияшита отмечает, что научный феномен пластичности развития объясняет, почему черты вымерших организмов иногда появляются у лабораторных мутантов, как в широко разрекламированном случае с «динозаврами». Хотя эти типы мутантов иногда называют «перемоткой эволюционных часов», пластичность означает, что это не более чем совпадения, резюмировал ученый.

загрузка...


© 2015-2020 Фактом. Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС77-67652