Как из птицы сделать динозавра

Отключив несколько сигнальных молекул в развивающемся птичьем эмбрионе, возможно сделать его похожим зародыш рептилии.

Как мы знаем, что птицы случились от динозавров – с этим на данный момент спорят только те, кто отвергает эволюционную теорию в целом. В научных же дискуссиях обсуждают конкретные дороги эволюции, другими словами как как раз древние ящеры, неспешно обраставшие перьями, купили в итоге настоящие крылья и поднялись в воздух.

Скелет микрораптора – одного из самый родных к птицам динозавров. (Фото Chris Hellier / Corbis.) Реконструкция предполагаемого вида микрораптора в соответствии с отысканными останками. (Фото Sergey Krasovskiy / Stocktrek Images / Corbis.) Череп эмбриона аллигатора (справа), эмбриона курицы (слева), и эмбриона курицы с отключёнными сигнальными белками (в центре). (Фото Bhart-Anjan Bhullar et al., Evolution.)‹ ›

Но крылья – лишь одна из отличительных линия пернатых; у них так как имеется ещё и клюв. Форма его только разнообразна, и птицы обучились пользоваться им мастерски. Но как так вышло, что челюсти динозавров, усаженные зубами, превратились в такое неповторимое приспособление?

Ответ на таковой вопрос даёт любопытная работа исследователей из Гарварда, размещённая в издании Evolution . Архат Абжанов (Arhat Abzhanov) и его коллеги в некоем смысле повернули вспять развитие куриного эмбриона, у которого в следствии вместо клюва начало получаться что-то наподобие крокодильей пасти.

Очевидно, молекулярно-генетическим манипуляциям предшествовала долгая работа с черепами динозавров, птиц и современных рептилий: черепные кости сравнивали между собой, чтобы выяснить, как различные анатомические формы имели возможность переходить одна в другую. Сравнительный анализ делали способами геометрической морфометрии, которая разрешает выяснить самые незначительные отличия в форме и размере костей.

Одно из основных отличий «лица» птиц от «лица» древних пресмыкающихся пребывает в том, что предчелюстные кости у пернатых стали долгими, узкими и в следствии срослись в одну, став базой для надклювья. У археоптерикса возможно замечать промежуточную стадию этого процесса, но у тех видов, что показались по окончании него, предчелюстные кости становятся ещё больше и ещё теснее срастаются между собой.

После этого исследователи погрузились в молекулярную биологию – необходимо было выяснить, что за сигнальные белки руководят их развитием. В следствии удалось выйти на два гена: первый кодировал фактор роста фибробластов 8 (Fgf8), второй кодировал белок WNT. Фактор роста включался в лицевом отделе черепа первым, за ним, в то время, когда кости уже в целом были организованы, начинал трудиться WNT, что усиливал их рост.

Причём, что принципиально важно, у млекопитающих, ящериц, аллигаторов и черепах WNT трудится в других областях формирующегося черепа, чем у птиц. 

В то время, когда у куриного эмбриона подавляли работу обоих белков, то предчелюстные кости оставались маленькими, округлыми и не сращенными между собой – другими словами такими же, как у динозавровых родичей птиц. Но ещё более интригующие вещи произошли с нёбной костью. У нас, да и у большинства вторых позвоночных она плоская и соединена с окружающими костями, формируя крышу полости рта.

У птиц же она редуцирована и с окружающими не соединена – так обеспечивается подвижность надклювья. С простой нёбной костью птицы не имели возможность обширно распахивать клюв. Но в отсутствие упомянутых выше сигнальных белков у куриных эмбрионов формировалась как раз что простая нёбная кость, так что развивающийся череп делался похож не на птичий, а на череп аллигатора.

Другими словами когда-то в прошлом гены WNTи Fgf8у «птицезавров» начали работату в противном случае, чем у других позвоночных, благодаря чему и оказался клюв.

Но данные исследований у некоторых экспертов приводят к. Годом ранее сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско сказали, что им удалось выяснить момент в эмбриогенезе, в то время, когда голова птиц начинает развиваться по собственному пути – и тут критическим для создания клюва появился совсем второй ген, именуемый SHH. На что исследователи из Гарварда ответили, что белки Fgf8 и SHH довольно часто трудятся совместно, и никакого несоответствия тут нет.

Быть может, в будущем обнаружатся ещё какие-нибудь сигнальные молекулы, каковые помогли переделать морду динозавров в птичий клюв. Как бы то ни было, полученные результаты лишний раз показывают, сколь плодотворным возможно сотрудничество палеонтологии с молекулярной биологией, разрешающей растолковать конкретные механизмы эволюционных превращений одних видов в другие.

По данным Science.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

• В сетчатке нашли «клетки близорукости»
• Австралийские пауки играют с самками в прятки

How to make a dinosaur out of paper Origami Tyrannosaurus

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Можноли возродить динозавров?

  Начнем с самых нехороших новостей: парк юрского периода — чистая фантастика. Ни в замурованных в янтаре комарах, ни тем более в окаменевших останках…

• Предком динозавров был «крокозавр»

  Старый ящер, с которого, разумеется, началась история динозавров, сочетал в себе характерные черты птиц и крокодилов. На рубеже пермского и триасового…

• Обеззубевшие динозавры

  Взрослея, кое-какие динозавры теряли зубы и вместо отращивали себе что-то наподобие клюва. Птицы – прямые потомки динозавров, но снаружи нынешние…

• Белки динозавров сохранились до наших дней

  От древних ящеров, по-видимому, сохранились не только кости, но и какие-то остатки мягких тканей. Считается, что от динозавров до нас дошли кости и лишь…