Дослідження виявило, що "тіло" морської зірки – це одна велика голова

Морські зірки є одними з найхимерніших морських істот у світі. У них немає ні крові, ні мізків. Вони їдять, вириваючи шлунок з рота і поглинаючи в нього здобич. Вони пересуваються на тисячах крихітних трубчастих ніжок. Багато з них мають надзвичайну здатність відновлювати втрачені частини тіла — деякі навіть можуть утворити абсолютно нову морську зірку з однієї "руки" і частини центрального диска.

• Дослідники висунули нового "винуватця" вимирання динозаврів

Деталі

Анатомія цих загадкових тварин роками спантеличувала дослідників. Через відсутність помітної голови вчені припустили, що у морських зірок її немає. Нове дослідження, опубліковане минулого тижня в журналі Nature, вказує на протилежне: морські зірки — це насправді одна велика голова. Схоже, що у цих тварин відсутній тулуб й по-суті це просто голова, яка повзає по морському дну.

Морські зірки є частиною групи тварин, які називаються голкошкірими, до якої входять також морські їжаки. Ці істоти часто характеризуються класичною п’ятипроменевою симетрією, тобто ви можете розділити їх на п’ять однакових частин. З іншого боку, люди та більшість інших тварин мають двосторонню симетрію, тобто ми можемо бути розділені посередині на дві рівні частини. Проте, як не дивно, морські зірки починають своє життя як личинки з двосторонньою симетрією, перш ніж перетворитися на радіальну дорослу форму. Морський біолог зі Стенфордського університету Крістофер Лоу зазначає:

Це було зоологічною таємницею протягом століть. Як ви можете перейти від двостороннього плану тіла до п’ятирадіального плану, і як ви можете порівняти будь-яку частину морської зірки з нашим власним планом тіла?

Щоб відповісти на ці запитання, вчені могли б дослідити ДНК морської зірки та звернути увагу на те, де в організмі експресуються гени, які кодують її голову чи тулуб. Але згідно з заявою, традиційні методи, які використовуються для виявлення експресії генів у інших тварин, погано працюють у тканинах молодих морських зірок. Ці традиційні методи включають подрібнення генетичного матеріалу на дрібні шматочки. Але тепер, використовуючи нову технологію, команда змогла отримати дані з непошкоджених ланцюгів ДНК розміром з ген і створити 3D-карту, щоб точно визначити, які гени активні в конкретних місцях морської зірки.

Команда порівняла генетичну експресію виду морської зірки Patiria miniata з близькоспорідненим видом жолудевого хробака. Вони виявили, що генетична експресія, яка відповідає розвитку голови у черв'яків-жолудів та інших хребетних, була розташована навколо морських зірок, особливо в центрі та посередині кожної "руки". Але гени, пов’язані з тулубом, як це є в інших тварин, були в основному відсутні.

Оскільки у предків морських зірок були тулуби, це свідчить про те, що десь на своєму еволюційному шляху морські зірки втратили ці гени, хоча коли це сталося, досі залишається загадкою. Вчені зазначають, що нове дослідження має важливе значення для вивчення еволюційної історії морських зірок та інших голкошкірих. Зрештою, це може дозволити розкрити послідовність еволюційних змін, які призвели до появи головоподібного плану тіла

Далі дослідницька група планує переглянути скам’янілості, щоб точно визначити, коли морські зірки втратили свій торс. Вони також планують перевірити, чи модель "суцільна голова" також діє для морських їжаків і морських огірків.

Раніше ми повідомляли, що у Франції археологи виявили саркофаг з вапняку, який залишався недоторканим з моменту його будівництва приблизно 1800 років тому.