02.04.2021, 11:23
Сергей Васильев
1,1 тыс

Происхождение костей животных связали с накоплением минералов

❋ 5.7

Палеонтологи рассмотрели структуру костей древних костнощетинковых, у которых эти ткани только начали появляться, и обнаружили, что они служили для запасания фосфора и других необходимых организму минералов.

©Hugo Salais, University of Bristol / Автор: Milonia Larcius

Костные структуры обеспечивают опору мускулам и защиту внутренним органам множества животных. Но этим их функции не ограничиваются. Кости образуют динамичную живую ткань, которая участвует в кроветворении, метаболизме и работе иммунитета, накапливает минеральные вещества — прежде всего кальций и фосфор. Возможно, эта «запасающая» функция была ключевой на первых этапах эволюции костной ткани. К такому выводу пришли авторы новой статьи, опубликованной в журнале Science Advances.

Флориан Витцман (Florian Witzmann) и его коллеги из берлинского Музея естественной истории изучили окаменелые останки костнощетинковых, датированные возрастом около 400 миллионов лет. Эти вымершие морские бесчелюстные животные отличались высокой подвижностью. Они одними из первых начали обзаводиться частично окостеневающим скелетом: задняя часть их тела оставалась мягкой, но на голове и груди уже появлялась примитивная костная ткань.

Для исследования такого образца ученые использовали технику, которая прежде применялся лишь в материаловедении, — комбинацию сканирующей электронной микроскопии с травлением фокусируемым пучком ионов (FIB-SEM). Такой подход не позволяет рассмотреть лишь верхние слои объекта и приводит к его частичной деградации. Однако, благодаря FIB-SEM, трехмерную структуру кости костнощетинковых удалось реконструировать в деталях, недоступных более традиционным и щадящим методам.

3D-снимки показали, что в глубине костной ткани сохраняются разветвленные полости — следы некогда живших в них клетках, подобных остеоцитам у современных животных. При этом кость, непосредственно прилегавшая к телам клеток, оказалась не такой плотной и частично «разъеденной» ими. Подобная картина хорошо знакома ученым и связана с утилизацией накопленных в ткани минералов. Обнаружение деминерализации у столь древних животных служит серьезным доводом в пользу гипотезы о том, что накопление запасов фосфора и других элементов могло быть ключевым драйвером, запустившим эволюцию и развитие костной ткани.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

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?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий