• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.09.2025, 10:13
Илья Гриднев
705

Биологи выяснили, как глубоководные химеры обзавелись «зубастым» придатком на голове, необходимым для спаривания

❋ 4.1

Усеянный шипами нарост на лбу у самцов глубоководных рыб химер оказался настоящими зубами, растущими вне ротовой полости. Этот орган, аналогов которому не находили ранее, используется для удержания самки во время спаривания.

Пойманный самец Hydrolagus colliei с лобной костью тенакулумом на передней части головы / © Gareth J. Fraser, University of Florida

Зубы — сложные структуры, развитие которых представляет собой строго контролируемый генетический процесс. Обычно они растут только в ротовой полости. Идея появления зубов в других частях тела кажется фантастической, хотя и для этого есть биологические предпосылки. 

Например, при некоторых редких патологиях развития, таких как тератомы, у людей внутри опухолей могут формироваться полноценные зубы или волосы. Эти случаи показывают, что генетическая программа для создания таких структур существует в организме, но в норме она активна только в строго определенных местах.

В мире животных тоже встречаются странные образования. Глубоководные хрящевые рыбы химеры, или «призрачные акулы», — дальние родственники акул и скатов. У самцов этих рыб на лбу расположен странный булавовидный нарост, который они могут выдвигать из специального углубления. 

Этот орган, называемый «тенакулум», покрыт острыми шипами, похожими на зубы. Долгое время оставалось загадкой, чем на самом деле являются эти шипы: настоящими зубами или просто видоизмененными и заостренными чешуйками, похожими на наждачную бумагу, которая покрывает кожу акул.

Ученые исследовали современных химер вида Hydrolagus colliei и ископаемые останки их древнего родственника Helodus simplex, жившего около 315 миллионов лет назад, чтобы изучить этот феномен. Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Компьютерная томография тенакулума взрослой самки пятнистого спинорога, покрытой рядами зубов (радужные цвета) / © Specimen scanned by Karly Cohen; rendering and image by Ella Nicklin

Чтобы изучить строение и развитие тенакулума у современных рыб, применили гистологический анализ и компьютерную томографию. Главной целью было понять, формируются ли «лобные» зубы так же, как и ротовые. Ключевым маркером настоящего зуба служит наличие особой структуры — зубной пластинки. Также генетический анализ показал, что в клетках, формирующих тенакулум, активны те же гены, которые отвечают за развитие зубов во рту.

Исследование ископаемых останков древней химеры Helodus simplex дополнило картину. Оказалось, что у этого вымершего вида тенакулум был гораздо длиннее и располагался вплотную к верхней челюсти. Вероятно, «зубообразующая» способность была эволюционно перенесена с челюсти на этот новый отросток.

(A) Частично раздробленный череп Helodus simplex, на котором виден удлиненный тенакулюм с тенакулюмными зубами, расположенными перед небным зубным рядом и при сжатии помещающимися в щель между передними зубами нижней челюсти. (B) тенакулюмные зубные ряды (C) зубной ряд, нёбный и нижнечелюстной, с близко расположенными друг к другу зубными рядами, в которых зубы сменяются от язычного к губному, подобно зубным рядам современных акул и скатов. (D) H. colliei, пятнистая крылатка, с коротким тенакулумом современных химерообразных и зубным рядом. Тенакулум сохраняет наследственные черты, такие как отдельные зубные единицы, что отражает его происхождение от зубного ряда ротовой челюсти, а не от модификации кожных зубчиков. (E и F) Реконструкция H. simplex, демонстрирующая вероятное приподнятое и опущенное положение удлиненного примитивного тенакулюма. / © Karly E. Cohen et.al./PNAS(2025)

В результате ученые подтвердили, что шипы на лбу химер — это настоящие зубы. Они развиваются из зубной пластинки, имеют полость с пульпой и состоят из дентина, как и зубы во рту. 

При этом кожные зубчики на других частях тела химер, например на тазовых выростах-класперах, формируются без участия зубной пластинки, как обычная чешуя. Это доказывает их разное происхождение. Исследователи также выявили интересный эволюционный парадокс: современные химеры утратили способность к смене зубов в челюстях, но сохранили ее на лбу.

Это первый детально подтвержденный пример развития настоящих зубов вне ротовой полости у позвоночных. Он демонстрирует, как в нестандартных условиях глубоко под водой эволюция может использовать уже существующие генетические программы для создания совершенно новых органов с неожиданными функциями.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор материалов на стыке разных областей знания — от археологии и палеонтологии до физики и технологий. Интересуется тем, как работает мир, и рассказывает об этом понятно и увлекательно.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
8 июня, 14:35
Марк Чернов

Американские биотехнологи впервые сообщили об обращении вспять клеточного старения в живых клетках печени человека — не мышиных, не синтетических, а именно человеческих. На волне этого результата компания привлекла 435 миллионов долларов и готовится к клиническим испытаниям.

8 июня, 10:23
Александр Березин

Роль личности в истории чаще всего иллюстрируют правителями или полководцами. Но, глядя на современную карту мира, нельзя не признать: она выглядела бы принципиально иначе, если бы не одна крестьянская девушка, которую сожгли в этот день ровно 595 лет назад.

7 июня, 14:47
Любовь С.

В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?

7 июня, 14:47
Любовь С.

В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?

5 июня, 14:32
Илья Гриднев

Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.

5 июня, 11:32
Максим Абдулаев

Тысячу лет назад колоссальный степной пояс от Амура до Дуная назывался Великой степью. На Руси его знали как Дикую степь. В этом краю жили кочевники, и среди них — хищная птица сокол-балобан. Сейчас цельной трансконтинентальной популяции балобана больше нет. Небольшой европейский островок уцелел в Венгрии, Австрии и в Крыму. Есть популяция в Казахстане, Монголии и Китае. В России сокол-балобан, помимо Крыма, живет в горах Южной Сибири. И выживание этой популяции, как и всего вида, под угрозой. Как живет эта птица и как ей помогают в нашей стране? Зачем в Хакасии посреди «нигде» построили огромный облёточник? Буквально сегодня в него уже доставили первую партию птиц.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно