04.04.2022, 17:51
Александра Медведева
1
4,5 тыс

Происхождение слуха у людей связали с осязанием у актиний

❋ 4.5

В развитии слуховых клеток во внутреннем ухе человека участвует тот же ген, который отвечает за формирование осязательных клеток на щупальцах актиний. Открытие проливает свет на эволюцию слуха, начавшуюся сотни миллионов лет назад, в конце протерозоя.

© Flickr

Книдарии, или стрекающие — тип многоклеточных животных, к ним относятся медузы, кораллы и актинии. Они появились еще в конце протерозоя и, вероятно, стали предками животных с билатеральной, то есть двухсторонней симметрией, к которым относится большинство высокоорганизованных современных организмов, в том числе позвоночные. Исследования стрекающих крайне важны для понимания эволюции позвоночных, так как общие черты билатеральных животных и современных книдарий присутствовали у их общего предка. Одной из таких черт стало развитие нервной системы, которой у книдарий и билатеральных животных управляют похожие наборы генов.

Международная команда ученых сосредоточилась на исследовании волосковых клеток — рецепторов внутреннего уха позвоночных, преобразующих звуковые вибрации в электрические нервные импульсы, отправляющиеся в головной мозг. В отличие от позвоночных, книдарии лишены слуха. Однако некоторые из них, например актинии, имеют волосковые клетки на щупальцах. Тот же процесс преобразования, происходящий в ухе позвоночных, помогает актиниям ощущать механические прикосновения к добыче или колебания воды.

Было известно, что в развитии волосковых клеток у млекопитающих, в том числе человека, участвует ген pou-iv. Как показывали эксперименты, мыши, лишенные этого гена, рождаются абсолютно глухими. Ученые знали и то, что у актиний есть этот ген, но никогда раньше не исследовали его роль в развитии их волосковых клеток. Первое подобное исследование опубликовано в журнале eLife.

С помощью методов генной инженерии авторы работы заблокировали ген pou-iv у актинии. Это привело к аномальному развитию щупальцевых волосковых клеток и лишило животных способности реагировать на прикосновения. Кроме того, обнаружилось, что pou-iv необходим для нормальной работы гена полицистина-1 у актиний. Позвоночным этот же белок нужен для восприятия потока жидкости клетками почек. Таким образом, роль гена pou-iv в развитии механорецепторов восходит как минимум к нашему последнему общему предку с актиниями.

Результаты работы открывают совершенно новую область исследований развития и функций механорецепции у книдарий. Кроме того, открытие свидетельствует о том, что эволюция нашего слуха имеет очень древнюю историю, которая берет начало в позднем протерозое и продолжается уже более 500 миллионов лет.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
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.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

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?

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

1 Комментарий
Любопытно, что на это ответят креационисты? Какую теорию подведут под использование подобного для разных целей катастрофисты?..