• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.11.2023, 13:29
Юлия
2
38,8 тыс

Биологи узнали, где у морских звезд голова

❋ 5.6

Вопрос, есть ли у морских звезд голова и какую часть их тела можно ею назвать, занимал любителей природы и профессиональных ученых не одно столетие. Теперь на него появился ответ — благодаря новому исследованию американских и британских биологов.

Морская звезда Patiria miniata / © Chan Zuckerberg Biohub / Автор: Дмитрий Жуков

Морские звезды — это беспозвоночные животные, относящиеся к типу иглокожих. К нему же принадлежат еще морские ежи, голотурии (морские огурцы) и морские лилии. Отличительная особенность первых — звездообразное строение с конечностями-лучами. Чаще всего их пять, но встречаются экземпляры с меньшим или большим количеством лучей (три, четыре, шесть и более).

Если при взгляде на червя либо рыбу сразу понятно, где у них голова и хвост, то в случае с морской звездой, у которой каждая из рук-лучей может быть ведущей при перемещении по морскому дну, остается только гадать, какая часть тела — передняя, а какая задняя. Некоторые даже полагали, что у этих животных вовсе нет головы как таковой. Однако исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что в действительности все, скорее, наоборот.

Раскрыть давний секрет иглокожих удалось команде ученых из Стэнфорда, Калифорнийского университета в Беркли (США), Саутгемптонского университета (Великобритания) и еще нескольких исследовательских организаций.

Авторы исследования Лоран Формери (слева) и профессор биологии Кристофер Лоу с морскими звездами / © LiPo Ching / Stanford University

С помощью высокотехнологичных молекулярных и геномных методов, таких как микротомография и цитологическая гибридизация (гибридизация in situ), ученые детально проанализировали структуру морских звезд Patiria miniata.

В результате они обнаружили генные сигнатуры, связанные с развитием клеток головы у других животных, практически по всему телу молодых морских звезд, с локализацией в центре и посередине каждой из конечностей-лучей. При этом гены, управляющие ростом хвостовой области, выявили по периметру.

Микротомография морской звезды с цветным маркированием скелета (серый), пищеварительной системы (желтый), нервной системы (синий), мышц (красный) и водной сосудистой системы (фиолетовый) / © University of Southampton

Еще удивительнее то, что в тканях не оказалось генных структур, связанных с развитием «туловища». То есть, получается, что в результате эволюции морские звезды превратились в «головоподобных» существ.

«Похоже, у морской звезды полностью отсутствует туловище, и самое подходящее описание для этого животного — ползающая по морскому дну голова», — пояснил ведущий автор исследования Лоран Формери (Laurent Formery).

Впрочем, у некоторых причудливо выглядящих предков морских звезд, которые сохранились до наших дней в виде ископаемых останков, туловище, видимо, все же имелось, добавил Формери. Это ставит перед учеными массу новых вопросов, на которые планируется ответить в следующих работах.

В частности, специалисты хотят выяснить, прослеживается ли генетическая структура, обнаруженная у морских звезд, у других иглокожих — морских ежей и морских огурцов. Также команда надеется, что исследования морских звезд смогут пролить свет на эволюцию нервной системы животных, вдохновить на инновации в медицине и расширить подходы к борьбе с человеческими болезнями.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Igor Jirkov
03.11.2023
-
0
+
"относятся к иглокожему типу беспозвоночных животных" тип не может быть иглокожим. Хорошо бы автору или в теме разбираться или в русском языке "специалисты хотят выяснить, прослеживается ли генетическая структура, обнаруженная у морских звезд, у других иглокожих — морских ежей и морских огурцов" Про офиур и морских лилий не интересно? А почему? Морских огурцов в научной и популярной литературе (в том числе википедии) называют голотурии
Alex D.
02.11.2023
-
2
+
"Также команда надеется, что исследования морских звезд смогут... расширить подходы к борьбе с человеческими болезнями." - С мигренью? XD