• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Про лиловый носок и всех остальных

Это животное невзрачно, примитивно, изредка попадается в море и пользуется славой чемпиона по скитаниям по эволюционному древу. Речь о ксенотурбелле (Xenoturbella sp.) и ее немногочисленных родичах. В руки зоологов это червеобразное существо попало ещё в начале XX века, однако описали они его лишь спустя несколько десятилетий. Ксенотурбелл и ее родичей осталось совсем немного, обитают они только в морях (прежде всего у побережья Швеции) на дне. Некоторые из них освоили в качестве места жительства кишечники морских огурцов. Они очень мелкие и лишь изредка могут дорасти до 20 см, но загадку ученым им удалось задать серьезную.

Когда с эпитетом “носок” не поспоришь / Фото: bbc.com

Почти каждый знает о том, что длительная биологическая эволюция создала множество жизненных форм, которые можно наглядно изобразить в виде единого дерева. В нем множество ветвей, объединенных в целую иерархию. Из точки роста этого древа жизни отходят три самые толстые ветви — их называют домены живого. Когда-то биологи разделяли все живое делится на микроскопических лишенных ядра в центре единственной своей клетки бактерий и все остальное — от амебы до человека и, скажем, дуба. Однако выяснилось, что некоторая часть бактерий  настолько же сильно отличающихся от остальных, как и от остальной части дерева — той самой, на которой находимся мы. 

В нашем домене (домене организмов с ядром) есть множество ветвей. Причем большинство соответствует одноклеточным — вроде амебы, эвглены и инфузории. И всего одна ветка вобрала в себя все известные нам со школы царства живого — животных, растения, грибы и некоторые другие группы, включая пробравшихся и сюда простейших. На всех уровнях своего устройства древо жизни подвержено периодическим изменениям, которые устраивают ему систематики в ходе ревизий. С недавних пор “подрезать и пересаживать” они стали особенно часто и решительно — благодаря новым методам получения последовательностей ДНК и расчета степени родства между видами. Дело в том, что в геномах всего живого на Земле с самого начала тикают своеобразные “молекулярные часы”, отсчитывающие время расхождения систематических групп — и мы можем оценить его благодаря ДНК.

У губок и ксенотурбелл — собственные “веточки” на древе жизни / Источник: biorxiv.org

Где-то здесь, у основания родословной органического мира,  следует расположить и некоторые другие группы живых существ, которые к настоящему времени вымерли. Пример — загадочные вендобионты, существа, которые внешне напоминали плетеные циновки, листья или волнистые овалы. Они процветали в эдиакарском периоде истории Земли более полумиллиарда лет назад, после чего полностью вымерли. Особенности их устройства (это были настоящие фракталы, то есть самоподобные структуры из плоти) заставили ученых отнести их к отдельному царству живого, вендобионтам. Эта группа сравнима по рангу с животными, растениями и грибами. 

Если мы “увеличим изображение” ещё раз и сфокусируемся на ветви животных, то вне нашего фокуса неожиданно окажутся губки. Верно, согласно современным представлениям, губки — это не животные, губки это губки. Отдельная очень своеобразная группа многоклеточных организмов. Эти примитивные и неподвижные существа не имеют пищеварительной, нервной систем и многих специализированных тканей. Вместо всего этого они состоят из камер с клетками, имеющими жгутики, через которые прогоняют поток окружающей воды. При этом маленькая, тупиковая и очень древняя ветвь губок является настолько же самостоятельной, как ветвь животных. Можно сказать, что они “одной толщины”. Из этого следует, что у этих сестринских групп были одна общая материнская, предковая. Ее представители, по-видимому, походили на законсервировавшихся в развитии с тех пор (более 500 млн. лет) современных губок. И недавнее кропотливое исследование большого количества геномов и морфологических черт снова подтвердило: место губок — за пределами животного царства.

То же самое новое исследование обратило внимание на еще одну особую группу, уже в составе животного царства. Эти животные пользуются славой чемпиона по скитания по этому самому царству. Речь о ксенотурбелле  (Xenoturbella sp.) и ее немногочисленных родичах. В руки зоологов ксенотурбелла попала ещё в начале XX века, однако описали они ее лишь спустя несколько десятилетий. Этих червеобразных существ осталось совсем немного, обитают они только в морях (прежде всего у побережья Швеции) на дне. Некоторые из них освоили в качестве места жительства кишечники морских огурцов. Они очень мелкие и лишь изредка могут дорасти до 20 см. Однако загадку ученым ксенотурбелла задала немалую.

Трудно представить себе что-то менее вдохновляющее, чем этот организм. Глядя на внешность и внутреннее устройство ксенотурбеллы, испытываешь ощущение что кто-то задался целью создать плоского червя (самую простую конструкцию в этом жанре), но и на это у него не хватило вдохновения. За ксенотурбеллой закрепилось прозвище “лиловый носок” (“purple sock’), и оно очень удачное. Вытянутое тонкое тело покрыто продольными складками и имеет поперечный поясок, который можно сравнить со швом. Внутри все также очень прозаично — кишечник ксенотурбеллы имеет всего одно отверстие, выполняющее функции рта. И не только. Нервной и половой систем нет, как нет и развитых органов чувств и выделительной системы.

Изначально учёные сочли, что ее место на эволюционном древе — среди плоских червей. Позднее отмечали отдельные общие черты ксенотурбеллы с морскими огурцами, мшанками, полухордовым и т.д. Однако когда стали доступны методы получения последовательностей ДНК (ее секвенирования) и их сравнения, ксенотурбелла удивила больше прежнего.

Оказалось, что эти представители собственного типа (в который также иногда помещают других “бывших” плоских червей, бескишечных турбеллярий) являются сестринской группы для всех двусторонне-симметричных животных. А это подавляющее большинство, за исключением кишечнополостных, гребневиков и так называемых плакозоев. И выходит, что это очень прозаичное существо неопрятного текстильного вида проливает свет на первые этапы эволюции животных в целом. Ведь являясь мало изменившейся сестринской группой для всех остальных двусторонне-симметричных, ксенотурбелла дает представление о нашем едином всеобщем предке — ее предке и предке огромного количества других животных типажей, от морских звезд до человека. 

Пример невзрачной Xenoturbella очень вдохновляет, ведь исходно этот организм казался простым и понятным, а в итоге оказался в центре большой эволюционной загадки с очень неожиданным ответом. Он дает надежду, что самое удивительное все еще прячется где-то на дне морском и ученые по-прежнему имеют  шанс обнаружить нечто не менее интересное, чем ксенотурбелла — нечто, что вновь покоробит наши представления о великом древе жизни.

Использованы материалы:
BBC
– https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2021/11/19/2021.11.19.469253.full.pdf

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

8 Комментариев
"являются сестринской группы для всех двусторонне-симметричных животных. А это подавляющее большинство, за исключением кишечнополостных, гребневиков и так называемых плакозоев." Гребневики входят в кишечнополостные. А вот тип иглокожих в этом перечне исключений стоит упомянуть.
Asmite Qielee
12.12.2021
-
0
+
Чувствуется негатив в описании этого прекрасного вида, напускной негатив. Зачем? Подчеркнуть уникальность? Так это можно сделать и по другому
-
0
+
Очень интересно. Спасибо!
Предстоящие мероприятия
12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

Позавчера, 11:29
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

12 июля
Татьяна

Японские физики сообщили, что детектор черенковского типа «Супер-Камиоканде» почувствовал потоки нейтринного излучения от коллапса звезды. Для подтверждения нужно больше статистики.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

Позавчера, 11:29
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

11 июля
Татьяна

Открытая недавно планета LHS 1140 b заинтересовала ученых как потенциально обитаемая. В новой работе канадские исследователи подтвердили, что это, скорее всего, мир с теплым океаном, окутанным насыщенной азотом атмосферой.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]
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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно