Традиционно считается, что самыми первыми животными, еще в глубокой древности отделившимися от общего предка и успешно дотянувшими до наших дней, являются губки (Porifera или Spongia). Но согласно новому исследованию американских биологов, с куда большим основанием претендовать на этот почетный титул могут представители совсем другого типа – гребневики (Ctenophora).
Если эта гипотеза действительно имеет под собой реальную почву, то гребневики должны считаться сестринской группой по отношению ко всем остальным животным, что существенным образом перекраивает самые нижние уровни глобальной родословной нашей фауны.
Гребневики представляют собой небольшой и малоизвестный широкой публике тип беспозвоночных животных. Сегодня в морях и океанах нашей планеты живет всего лишь 200 видов гребневиков, размеры которых редко превышают несколько сантиметров. Впрочем, они достаточно разнообразны с экологической и морфологической точек зрения, а один из видов – Euplokamis dunlapae – даже ухитрился развить в себе поперечнополосатые мышцы.
До последнего времени ученые считали, что геологическая история гребневиков началась вскоре после гибели динозавров – около 65 млн лет назад. Однако изучив транскриптомы 27 современных видов Ctenophora и применив к полученным данным метод "молекулярных часов", исследователи получили совсем другие числа. Теперь родословная гребневиков легко дотягивается до ордовикского периода.
"Анализ молекулярных часов показывает, что современное разнообразие Ctenophora возникло примерно 350 млн лет назад плюс-минус 88 млн лет, – пишут ученые. – Мы размещаем Euplokamis dunlapae – вид с поперечно-полосатыми мышцами – в качестве сестринской линии по отношению к другим известным гребневикам. Наша реконструкция показывает, что последний общий предок всех современных гребневиков вел пелагический образ жизни, обладал щупальцами и биолюминесценцией, а также не имел отдельных полов. Мы предполагаем по крайней мере два перехода от пелагического к бентосному образу жизни в истории Ctenophora, что означает большую распространенность таких переходов в диверсификации животных, чем считалось ранее".
Завершают свои тезисы исследователи неожиданным заявлением о том, что Ctenophora должны рассматриваться в качестве сестринской группы для всех других животных. В открытой части статьи доводов в пользу этого утверждения, к сожалению, не приводится. Зато в беседе с журналистами исследователи не исключили, что чемпионы по примитивности среди современных многоклеточных – губки – на самом деле могут быть вторичноупрощенными существами, происходящими от куда более высокоразвитых предков. И тогда по ним нельзя судить о предках всех остальных животных, включая и человека.
"Взятые вместе, эти результаты имеют важные последствия для нашего понимания ранней эволюции животных и дают представление о малоизвестной, но увлекательной группе морских беспозвоночных", – прокомментировал статью один из ее авторов, доктор Кевин Кокот ( Kevin Kocot) из университета Алабамы.
Стоит отметить, что предыдущее исследование этой группы ученых, увидевшее свет в 2014 году, показывало, что нервная система гребневиков формируется с использованием совсем других генов, чем у остальных животных. Это обстоятельство может считаться доказательством независимой эволюции нейронов у Ctenophora.
"Мы были удивлены, обнаружив, насколько ранняя эволюция животных отличается от традиционных предположений, – добавил другой участник исследования, профессор Обурнского университета Кен Халаныч (Ken Halanych). – Изучение отношений внутри гребневиков имеет первостепенное значение для понимания некоторых важных качеств ранних животных, таких как эволюция нервной системы и мышц. Интересно, что уже самая ранняя ветвь гребневиков начала развивать мышцы, подобные тем, которые обнаружены у двухстороннесимметричных животных".
Источник: PaleoNews
Первые животные Земли были похожи не на морских губок и гидр, как сегодня предполагает большинство ученых, а на медуз и гребневиков, заявляют генетики в статье, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution.
"Сегодня ученые собирают большие количества генетической информации, анализируют ее, определяют связи между ее элементами и затем заключают, что их выводы верны из-за тех улучшений в методике анализа, которые они применили. В 95% случаев это работает, но в оставшихся 5% древо эволюции никак не собирается", — объясняет Антонис Рокас (Antonis Rokas) из университета Вандербильта в Нэшвилле (США).
Большая часть современных групп и типов животных появилась примерно 540-520 миллионов лет назад, в ходе так называемого "кембрийского взрыва" – резкого ускорения эволюции и увеличения многообразия многоклеточных существ. В это время возникли предки червей, насекомых, рыб и прочих позвоночных животных.
Традиционно считается, что первые многоклеточные существа на Земле были похожи на современных гидр и губок. Они были крайне примитивно устроены — они состояли всего из двух слоев и питались, пропуская через себя воду и отфильтровывая из нее микробов, планктон и частицы органических материалов.
Рокас и его коллеги заявляют, что подобное утверждение было сделано на базе неполных генетических данных и их некорректного анализа — на самом деле, самыми древними существами на Земле являются не губки и их родичи, а предки современных гребневиков и медуз. Подобные утверждения уже делались генетиками в 2008 году, однако тогда их не восприняли серьезно из-за проблем в методологии ведения исследования.
Как рассказывает Рокас, они пришли к такому выводу, используя совершенно иную методику определения формы "древа эволюции", которая использует только общие для всех организмов гены, а не всю их совокупность. Иными словами, ученые брали два потенциальных кандидата на роль предков тех или иных видов, отбирали их общие гены и определяли, как много похожих участков ДНК имеют их потенциальные потомки.
Подобный подход, по его словам, позволяет избегать появления ложных ассоциаций или исчезновения настоящих связей, связанных с резкими различиями в структуре относительно несущественных генов. Изъятие одного-двух таких генов из анализа, как отмечает Рокас, часто приводит к тому, что родственные связи между "спорными" организмами часто меняются на противоположные.
Руководствуясь этой идеей, генетики проанализировали родственные связи в 17 эволюционных деревьях животных, грибов и растений, в том числе и общее древо эволюции всех многоклеточных живых существ.
Как показал этот анализ, гребневики и медузы, а не губки, являются предками человека и других многоклеточных животных, а черепахи оказались родичами и птиц, и крокодилов, а не только крокодилов, как считали раньше палеонтологи.
Конечно, выводы Рокаса и его коллег вряд ли убедят всех сторонников "губочной" гипотезы, однако ученые уверены, что их методика анализа дает более точные и менее противоречивые результаты, нежели классические методы филогенетики.
Источник: РИА Новости
28-09-2013 Просмотров:9224 Новости Генетики Антоненко Андрей
Исследователи постоянно пытаются заставить бактерии производить какие-нибудь вещества, от белков до топливных углеводородов, и самая типичная технологическая проблема при этом — малый выход требуемых молекул. Обычно такие молекулярно-биотехнологические манипуляции сводятся к...
26-11-2013 Просмотров:9042 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Примерно 252 млн лет назад жизнь на Земле едва не исчезла. Свыше 90% морских и 70% сухопутных видов вымерли. Деревья, травы, рептилии, рыбы, насекомые, микроорганизмы — всех коснулось это бедствие. Земля...
17-06-2010 Просмотров:10133 Новости Зоологии Антоненко Андрей
За прекрасные переливающиеся цвета крыльев бабочек отвечают не пигменты, а особые геометрические образования из клеток крыльев. Впервые энтомологи США изучили их в трёхмерном пространстве и выяснили, что хитин поверхности образует...
12-11-2012 Просмотров:15127 Рыбы Енисея Антоненко Андрей
Основным местом обитания является Енисейский залив, а в Енисее появляется только в период размножения, поднимаясь вверх по реке до устья р. Ангары. Известен в небольших тундровых речках, впадающих в Енисейский...
15-12-2020 Просмотров:1962 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи открыли новый вид динозавров, который получил название Ubirajara jubatus. Это маленькие шустрые динозавры с торчащими из плеч шипами. Ubirajara jubatusУченые предположили, что шипы вряд ли имели какое-то техническое предназначение, и могли использоваться в качестве украшения...
«Смех» и «улыбка» у горилл выполняют разные функции: если смехом они приглашают к игре, то улыбка призвана подчеркнуть социальные субординационные связи и сгладить возникшую неловкость, чтобы игра не превратилась в…
Представьте, что вы смогли поднять Гренландский ледниковый щит и увидеть, что под ним. Конечно, 1,7 млн км² медленно тающего льда должны опираться на огромный бассейн талой воды, не так ли? Каньон в…
Необычным открытием закончилось для биолога Митча Прованса (Mitch Provance) из университета Калифорнии в Риверсайде заурядное исследование растений, произрастающих на юге Калифорнии: он нашёл одно из древнейших деревьев, которое, вероятно, клонировало…
Одному из самых странных ископаемых животных, — галлюцигении (Hallucigenia), — червеобразному существу с ногами, шипами и головой, трудно отличимой от хвоста, наконец-то нашлось место на эволюционном древе. HallucigeniaИсследователи из Кембриджского университета обнаружили, что…
Палеонтологи Санкт-Петербургского и Томского государственных университетов описали ранее неизвестный науке род и вид древних ящеров, который обитал на Земле 120 миллионов лет назад; его назвали сибиротитан, сообщает СПбГУ. Найденная окаменелость Sibirotitan astrosacralis"Животное стало вторым…
Подтип: Позвоночные (Vertebrata) Научная классификация Без ранга: Вторичноротые (Deuterostomia) Тип: Хордовые (Chordata) Подтип: Позвоночные (Vertebrata) Инфратип: Челюстноротые (Gnathostomata) Безчелюстные (Agnatha) Оглавление 1. Общие сведения о Позвоночных животных 2. Происхождение Позвоночных животных 3. Классификация Позвоночных животных 1. Общие сведения о Позвоночных (Vertebrata) животных Позвоночные животные относятся к типу хордовых и включают около…
Семьдесят пять лет назад в зоопарке на острове Тасмания умер последний на Земле сумчатый волк. История взаимоотношений людей и этих животных весьма печальна — в течение многих лет последних обвиняли…
Учёные из Японии и Тайваня доказали, что определённое направление закрутки раковины улиток Satsuma обеспечивает моллюскам надёжную защиту от змей. Змея Pareas iwasakii нападает на улитку (иллюстрация из журнала Nature Communications) Все…
Биологи показали, что какаду способны обучать своих собратьев изготовлению простейших орудий труда. Ранее подобное поведение не наблюдалось среди пернатых. КакадуОб этом говорится в статье австрийских и британских ученых, опубликованной в журнале…