Отдавна се разбира, че косата и перата са отрязани от една и съща кърпа, тъй като и двете щит са крехка кожа. Но тази връзка е озадачила учените в продължение на много години: птиците и бозайниците не са еволюционни „сестри“ - те не са се разделили с един крак върху дървото на живота.
Учените от Университета на Вирджиния може би са измислили отговор на тази объркваща главоблъсканица. Ново изследване на университета предполага първите гръбначни животни да колонизират сухата земя, носеща със себе си сувенир от морето: везни.
Това не е първият път, в който изследователите изследват тази размита тема. Неопределено общият прародител на рептилиите се теоретизира, че е родил както бозайници, така и птици. Но в продължение на десетилетия учените не можаха да намерят връзката, което доведе до идеята, че бозайниците и птиците може да са отделно „изобретили“ тези покрития, въпреки приликите им в основата.
Тогава преди две години учени от Женевския университет и Хелзинкския университет се натъкнаха на рядък, мащабен брадат дракон на пазара на домашни любимци. Любопитното е, че изследователите закупиха животното и го занесоха в лабораторията си, където те секвенираха неговото ДНК. Това разкри един стряскащ факт: същите структури на развитие, които пораждат пера и коса, могат да контролират производството на влечуги. Оказа се грешки в ген, наречен ектодисплазин-А, който при бозайници и птици допринася за растежа на косата и перата, съответно, също оставя брадати дракони в буфа. Нещо повече, когато групата погледнала ембриони на гущер, змия и крокодил чрез мощен микроскоп, те видяли как изглеждат същите малки, повдигнати неравности, които съзряват в косми и пера при други видове.
Някои учени обаче бяха запазени при интерпретирането на данните, като един патолог оцени находките като само „постепенно актуализиране” в интервю за Science от 2016 г. Един общ ген може да не е окончателен за доказване на общо потекло и анатомията с много различен произход на развитие често може да породи подобни изглеждащи структури; например крилата са възникнали отделно при насекоми и птици.
Изследването на Университета във Вирджиния, публикувано във вторник в списание eLife, има потенциала да постави дискусия в почивка. Пробивайки се през още по-стари клони на еволюционното дърво, биологът на UVA Андрю Аман изследва развитието на лабораторно отглежданите зебрафити, любимо средство сред биолозите поради факта, че тези риби са прозрачни за голяма част от юношеството си. Но тяхното призрачно виждане също потенциално е заблудило изследователите.
„Кожата на зебрафина, включително костните люспи, е до голяма степен прозрачна и изследователите вероятно просто са погледнали покрай везните към вътрешните структури“, обяснява Аман в интервю за Фарис Самараи от UVA Today .
Но при по-внимателна проверка Аман и неговите колеги установили, че гените, които диктуват образуването на люспи от зебрафи, са идентични на тези, идентифицирани по-рано при бозайници, птици и влечуги, което показва, че тези три последни групи се развиват по начини, сходни не само помежду си, т.е. но и далеч по-древен прародител, датиращ от 385 милиона години. Благодарно ектодисплазин-А, мутации, в които са разколебали брадати дракони, е сред гените, изследвани в работата на Аман.
Новото изследване рисува правдоподобен портрет на слизане: нашите морски предци, подредени в люспи, плуваха по моретата. Някъде по пътя няколко нещастни индивида извиха вълните и намериха убежище на сушата, където тежки люспи, които са изградени около основа, направена от кост, се оказаха тромави. С течение на времето леките косъмчета и пера заместваха тази тежка морска броня, хвърляйки своята упор на твърдите, вътрешни скелета. При влечугите люспите останаха наоколо, но подобно на косата и перата вече не разчитаха на костите.
Знанието, че косата, перата и люспите поникват от едни и същи основни генетични пътища, помага да се затвори празнина в нашето разбиране за собствените ни еволюционни корени. Но изследователите смятат, че техните открития имат и последствия от съвременността. По-доброто разбиране на ранния растеж и регенерацията вероятно само ще подобри нашето разбиране за нарушения в развитието на човека, включително вродени дефекти.
Осветяването на общия произход между рибните люспи и човешката коса обзавежда учените с допълнителен модел за изучаване на важни заболявания. Като кокошка зебрафите вече са закрепване в изследователските центрове по целия свят - и това със сигурност бие в съчетание със световните зоомагазини за (не) брадати дракони в името на науката.
