• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 января, 19:41
Александр Березин
5
1,2 тыс

Древнейшие позвоночные развили четыре камероподобных глаза уже полмиллиарда лет назад

❋ 5.9

Третий глаз, который есть у некоторых ящериц, похоже, происходил от четвертого и третьего, когда-то имевшихся у самых первых позвоночных, по совместительству наших предков. К такому неожиданному выводу пришли палеонтологи, изучившие остатки странных существ из кембрийского периода.

Схематичное устройство четырехглазого зрения наших самых первых позвоночных предков / © Xiangtong Lei et al.

Все сухопутные амфибии, рептилии, млекопитающие и динозавры (включая птиц) произошли от рыб (через древних кистеперых). А те, в свою очередь, — от самых первых позвоночных. Ими считают род миллокунмингий — в частности Haikouichthys ercaicunensis и Myllokunmingia fengjiaoa. Они жили в кембрии, около 518 миллионов лет назад и известны по сланцевым отложениям из Китая. Их относят к древнейшим известным позвоночным.

Авторы новой работы в Nature тщательно исследовали остатки десяти этих существ и пришли к необычному выводу: они имели сразу четыре глаза камероподобного типа (такие же у современных позвоночных, включая нас). На остатках они выглядят как четыре черных пятна, расположенных спереди, по бокам головы.

До сих пор крайнюю пару пятен интерпретировали как глаза, а среднюю пару пятен — как носовой мешок. У обоих таксонов более крупные парные латеральные ранее темные пятна интерпретировали как глаза, тогда как среднюю пару интерпретировали как носовой мешок (зачаток обонятельного органа позвоночных).

Палеонтологи с помощью рентгеновского излучения и сложных типов спектроскопии показали, что все четыре пятна имеют близкий химический состав. А электронная микроскопия продемонстрировала наличие там продолговатых или цилиндрических микротелец от 200 до 1200 нанометров в длину.

Остатки первых позвоночных, в том числе на снимках электронных микроскопов / © Xiangtong Lei et al.

Такие объекты могут быть только меланосомами, специализированными органеллами клеток, которые встречаются у позвоночных в радужке глаза. А вот в обонятельных органах их наличие весьма маловероятно.

Ученые отметили, что анатомия шишковидного тела в мозге у этих существ симметричная, а у более поздних позвоночных — ассиметричная. У некоторых ящериц шишковидное тело имеет ограниченную светочувствительность, образуя что-то вроде «глаза» на затылке. Четкого зрения у него нет, но он позволяет ощущать резкое изменение освещенности сверху от животного (например, когда на него пикирует птица). Исследователи предполагают, что исходно глаза в средней части головы у миллокунмингий были полноценными, с хрусталиком и радужкой.

Почему же они исчезли и сегодня глаз у нас только два? Авторы предположили, что самые первые позвоночные, не имевшие модных в кембрийском периоде твердых внешних пластин, были серьезно уязвимы для хищников той эпохи. Чтобы спастись, им нужно было зрение с максимально широким полем.

По мере вымирания господствующих в кембрии хищников позвоночные сами стали более активными хищниками (первые миллокунмингии были фильтраторами). Поэтому актуальность зрения «во все стороны» у них упала, и дополнительная пара глаз оказалась не нужна. Лишь у ящериц «третий глаз», основанный на шишковидном теле мозга, стал чем-то вроде напоминания о куда более древних и при этом полноценных третьем и четвертом глазах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 февраля, 10:48
Игорь Байдов

Сапиенсы и неандертальцы, вероятно, вступали в контакты на огромной территории, протянувшейся через целый континент. Эти контакты, по мнению авторов нового исследования, не были редкими эпизодами, как ранее предполагали, а сам процесс длился на протяжении тысяч лет.

3 февраля, 18:11
Любовь С.

В конце 2024 года зонд NASA «Юнона» зарегистрировал извержение сразу нескольких вулканов на спутнике Юпитера Ио — самом геологически активном теле Солнечной системы. Выяснилось, что под поверхностью этой луны скрыта обширная сеть взаимосвязанных магматических резервуаров. Открытие меняет устоявшиеся представления о внутреннем строении спутника газового гиганта.

4 февраля, 10:59
НИУ ВШЭ

Ученые НИУ ВШЭ выявили молекулярный механизм агрессивного течения рака молочной железы. Оказалось, что источником сигналов, поддерживающих рост опухоли, служит не она сама, а ее микроокружение. Исследователи также показали, что снижение уровня белка IGFBP6 в микроокружении опухоли приводит к накоплению макрофагов — иммунных клеток, связанных с повышенным риском рецидива. Эти данные уже сейчас позволяют точнее оценивать риски у пациенток, а в перспективе — разрабатывать препараты, направленные на клетки микроокружения опухоли.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

2 февраля, 12:56
Илья Гриднев

Биологи использовали данные отлова змей за 22 года, чтобы объяснить появление редких ядовитых рептилий в засушливых и нетипичных для них районах штата Гоа. Анализ показал, что королевские кобры Западных Гат используют железнодорожную сеть как скоростной коридор для расселения, случайно путешествуя в товарных вагонах из родных лесов к побережью.

2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» первой «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
-
0
+
Слушайте, ну в научном-то тексте можно писать слово "аСиММетричный" грамотно?
    Sam Dowson
    2 часа назад
    -
    0
    +
    Наталья, это научпоп, тут можно и не такое) Хотя в научных текстах порой ошибки делаются намеренней и пострашнее этой, ведущим к куда более драматичным последствиям.
Pavel
2 недели назад
-
0
+
А вам разрешено упоминать какие-то страны, кроме Китая?
Антон Сидорук
2 недели назад
-
0
+
Это страшилище наш предок? Да ну нафиг, мы от красавцев Адама и Евы :)
Sam Dowson
2 недели назад
-
1
+
У многих нынешних позвоночных от круглоротых до птиц на ранних стадиях развития шишковидный орган закладывается изначально как парный и симметричный. И комплексы активных генов, вплоть до генов опсинов, там и в зачатках глаз практически идентичны. Так что оставалось найти только палеонтологическое подверждение изначальной "четырехглазости".
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

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

Понятно