
| Зародышевый плавник (фото слева увеличено в десять раз). (Фото Nature.) |
В организме рыб обнаружены два уникальных гена, которые может быть сыграть ключевую роль в эволюции плавников в конечности.
Удаление генов из эмбриона полосатого данио привело к потере актинотрихии — роговой нити в плавниках, что превратило протоплавники в сходство примитивных отростков, которые палеонтологи находят у ископаемых видов, находившихся на линии эволюции к четырёхногим животным.
На раннем этапе эмбрионального развития плавники и конечности выглядят обескураживающе в равной мере. В дальнейшем, однако, у будущих рыб начинают формироваться роговые нити, которые становятся основой для плавниковых лучей. Сотрудники Бa HREF=http://www.uottawa.ca/ЮУниверситета Оттавы (Канада) Цзин Чжан и Мари-Андре Акименко устремили внимание на то, что гены актинодин-1 и 2, особенно активны в период развития плавников. Таким образом был получен ключ к выделению раньше неизвестных белков, которые связываются с коллагеном и образовывают актинотрихию.
Поиск по генетическим базам данных выразил, что аналогичные гены присутствуют у других костных рыб (в том числе у китовых акул, которых называют живыми ископаемыми, ибо их строение мало поменялось за 400 млн лет с девонского периода), а у млекопитающих, птиц и земноводных — отсутствуют.
Увлекательно, что удаление генов повлияло только на плавники, тогда как хвосты не претерпели изменений. Это соответствует нынешним представлениям об эволюции, основанным на ископаемых остатке: у первых животных с протоконечностями хвосты и впрямь сохранялись.
Аналогичные гены обнаружены в зародышах цыплят и мышей, которые родились с лишними пальцами (полидактилия). Первые примитивные водные тетраподы конца девонского периода тоже владели такой особенностью.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Подготовлено по материалам Nature.