Есть ли у птиц большие пальцы руки?

2024 Автор: Daisy Haig | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 03:13

ПАРИЖ. Это тот вопрос, который не дает спать биологам по ночам: с эволюционной точки зрения, самый внутренний палец трехзубого крыла птицы больше похож на большой или указательный палец?

В исследовании, опубликованном в воскресенье в журнале Nature, говорится, что это и то, и другое.

Было обнаружено, что стволовые клетки у птиц, которые обычно производят первый палец, отмирают на ранних стадиях эмбрионального развития, в то время как клетки, запрограммированные на производство индексной единицы, вместо этого образуют придаток, похожий на большой палец.

Другими словами, член № 2 претерпел сдвиг в цифровой идентичности.

Все четвероногие животные с позвоночником - позвоночные - имеют древний шаблон из пяти пальцев на каждой конечности. Но это не помешало эволюции создать разнообразный по численности зверинец для хватания, когтей и ходьбы.

На руках и ногах человека и приматов обычно по пять пальцев рук и ног; у птиц три крыла и два, три или четыре пальца на ногах; двупалые ленивцы говорят сами за себя.

Змеи полностью теряют свои конечности, в то время как у панд пять когтистых пальцев и шестой придаток в форме большого пальца, чтобы лучше хвататься за стебли бамбука во время еды.

В общем, легче потерять черту в процессе эволюции, чем получить ее.

Подпитываемые противоречивыми доказательствами, споры о том, соответствуют ли трехкомпонентные леса птичьего крыла большому, указательному и среднему пальцам или указательному, среднему и безымянному пальцам, ведутся уже более века.

Палеонтологические исследования, прослеживающие происхождение птиц до динозавров-теропод, которые бродили по Земле двести миллионов лет назад, подтвердили гипотезу «один-два-три».

Однако ключи, полученные из исследования развития эмбриона, предполагают, что сценарий «два-три-четыре» был более вероятным.

Работая с цыплятами, исследователи из Йельского университета во главе с Гюнтером Вагнером использовали метод, называемый профилированием экспрессии генов, чтобы разгадать цифровую тайну.

Они показали, что первые пальцы крыльев и лап цыплят возникают в результате одной и той же генетической кодировки, но что в крыле палец развивается из положения в эмбрионе, обычно зарезервированного для индекса.

«Мы использовали новую технологию, называемую секвенированием транскриптома. Она существует уже несколько лет, и мы оказались первыми, кто применил ее для ответа на этот вопрос», - сказал Вагнер по электронной почте.

Исследование также раскрыло новую загадку: отсутствие соответствия или гомологии между двумя другими пальцами, находящимися в крыле птицы, и теми, которые были найдены в стопе.

В биологии гомология - это фундаментальное сходство между видами или, в данном случае, внутри одного организма, основанное на общем происхождении или происхождении.

«Мы хотим узнать, как они приобрели уникальную идентичность», - сказал Вагнер.