819

«Ноги» морских петухов оказались органами обоняния

❋ 5.4

Океанские рыбы, которые приспособлены к донному образу жизни и перемещаются в том числе с помощью шести придатков, внешне напоминающих ноги, продемонстрировали ранее не изученный и относительно недавний эволюционный процесс. Международная команда ученых проанализировала, как морские петухи используют свои «ноги», и пришла к выводу, что придатки по функции близки к органам обоняния.

У морских петухов используют придатки, похожие на ноги, отвечают не только за передвижение, но и за обоняние
У морских петухов используют придатки, похожие на ноги, отвечают не только за передвижение, но и за обоняние / © Anik Grearson, Bellono Lab

Современные исследования в области эволюции продолжают открывать новые детали происхождения и развития разных видов, в том числе людей. Авторы недавней научной работы по-новому взглянули на старые видеозаписи с участием обезьян и обнаружили, что эти животные способны произносить некоторые слова человеческого языка. Другая публикация показала, что муравьиные матки, в отличие от рабочих муравьев, научились съедать больное потомство и «перерабатывать» полученные питательные вещества, используя их для размножения. Это позволило приспособиться к специфическому образу жизни, при котором матка не покидает гнездо и не может вынести из него зараженных личинок.

Специалисты из Гарвардского университета, Стэнфордского университета, Универстета Роджера Уильямса (все — в США), Общества Макса Планка (Германия) и Университета Генуи (Италия) проанализировали, зачем морским петухам «ноги» и как эти океанские рыбы иллюстрируют механизмы эволюционной адаптации. Научные статьи, посвященные функции и появлению рассматриваемых придатков, опубликовал журнал Current Biology.

«Ноги» морских петухов — на самом деле продолжения шести грудных плавников. Возможности передвижения по дну, которые они дают, позволяют эффективнее охотиться.

Наблюдая за охотой морских петухов в неволе, ученые обнаружили, что эти рыбы чередуют короткие периоды плавания и «ходьбы». Они также иногда царапали поверхность песка, чтобы без визуальных подсказок обнаружить находящихся под его слоем моллюсков. Поскольку морские петухи легко находили даже специально закопанные капсулы с отдельными химическими веществами, исследователи сделали вывод, что «ноги» рыб чувствительны не только к механическим, но и к химическим раздражителям.

Кроме того, авторы научной работы случайно открыли еще один вид морских петухов, которые используют «ноги» для передвижения и зондирования, но не умеют находить и выкапывать добычу, спрятанную в песке. В середине исследования команда ученых получила для экспериментов партию рыбы, которая отличалась от уже известной им. В итоге первый вид назвали Prionotus carolinus, а второй — Prionotus evolans.

Виды морских петухов различаются строением и функцией «ног» / © Corey A.H. Allard et al., Current Biology
Виды морских петухов различаются строением и функцией «ног» / © Corey A.H. Allard et al., Current Biology

У морских петухов, умеющих копать, «ноги» по форме напоминали лопатки, покрытые специальными выступами — аналогами вкусовых рецепторов, «сосочками». У рыб, которые с помощью «ног» только передвигаются и зондируют океанское дно, придатки имели форму стержня без выступов. Сравнив образцы морских петухов в Музее сравнительной зоологии, ученые пришли к выводу, что «сосочки» можно считать примером относительно недавней и характерной для обитателей всего нескольких мест эволюционной специализации — одностороннего развития организма, которое позволяет максимально адаптироваться к условиям окружающей среды.

По словам авторов статьи, на примере «ходячих» рыб можно детальнее изучить, как эволюция помогает адаптироваться к специфическим условиям. Генетические факторы, контролирующие развитие «ног» морских петухов, могут отвечать за появление конечностей и у других организмов, в том числе у человека.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий