Самцы морских коньков, единственный в мире природы вид, чьи особи сильного пола вынашивают детенышей в своей утробе, оказались своеобразными "побратимами" женщин – их родительская сумка работает почти тем же образом, что и матка представительниц слабого пола.
Самцы морских коньков, единственный в мире природы вид, чьи особи сильного пола вынашивают детенышей в своей утробе, оказались своеобразными "побратимами" женщин – их родительская сумка работает почти тем же образом, что и матка представительниц слабого пола, выяснили ученые, опубликовавшие статью в журнале Molecular Biology and Evolution.
Морской конек"Удивительно, но организм морских коньков делает те же вещи, что и тело женщины. С одной стороны, мальки морских коньков получают большое количество питательных веществ вместе с желтком, который содержится в материнских икринках. Но с другой стороны, сумка отцов эволюционировала таким образом, что она снабжает потомство нутриентами, защищает от патогенов, обеспечивает кислородом и убирает отходы жизнедеятельности", — заявила Камилла Уиттингтон (Camilla Whittington) из университета Сиднея (Австралия).
Уиттингтон и ее коллеги выяснили, что сходство между маткой женщины и сумкой морского конька не заканчивается на этом и даже существует на генном уровне, наблюдая за развитием беременности у нескольких самцов австралийских морских коньков в аквариуме.
Морские коньки (Hippocampus) относятся к числу самых причудливых морских рыб. Помимо необычной формы тела, построенной по природному аналогу технологии "стелс", они выработали парадоксальную стратегию размножения, в рамках которой потомство вынашивает не слабый, а сильный пол. Во время размножения самка откладывает икринки в особый мешочек на груди самца, где зародыши растут на протяжении последующих 24 дней.
Наблюдения за расходом кислорода и пищи во время этой беременности, как рассказывает Уиттингтон, натолкнули ее команду и многих других биологов на мысль, что мешочек самца не просто защищает икринки, но и активно участвует в их развитии, наподобие утробы женщин и самок млекопитающих.
Они проверили эту гипотезу, изучив те химические процессы, которые происходят в тканях "утробы" морских коньков во время беременности, а также проследив за изменениями в активности их генов.
Как оказалось, мешочек самца действительно участвует в выращивании потомства – биологам удалось показать, что он снабжает икринки кальцием, жирами, кислородом и другими питательными веществами, и очищает воду от продуктов жизнедеятельности.
Что интересно, гены, отвечающие за все эти функции, похожи по своей структуре и ролям на то, какие участки ДНК включаются в матке женщины при наступлении беременности. Это, как подчеркивают ученые, не означает того, что они имеют общие корни.
"Какой бы вид животных вы не представляли, беременность в любом случае ставит перед вами схожие проблемы, такие как обеспечение зародыша кислородом и нутриентами. С одной стороны, морские коньки и люди нашли решение этим проблемам, независимо друг от друга, в ходе своих собственных историй эволюции. Но с другой, наше исследование говорит о том, что даже очень далекие друг от друга виды животных используют похожие гены для управления беременностью и рождения здорового потомства", — заключает Уиттингтон.
Источник: РИА Новости
Биологи выяснили, почему у морского конька изогнулась шея. Изменение оказалось действительно полезным, хотя плавать с такой формой тела коньку намного труднее.
Морской конек Морской конек – это рыба. Но далеко не все это знают, так как из-за причудливой формы он похож совсем не на рыбу, а на некое фантастическое создание. Сходство с лошадью ему придают изогнутая шея и вытянутая морда. Морской конек — родственник рыбы-иглы, они относятся к одному семейству Syngnathidae, хотя внешне и выглядят совсем по-разному. Ученые выяснили, что предки морского конька в эоцене отличались тонким вытянутым телом и намного сильнее походили на рыбу-иглу. Осталось выяснить, какая ему польза от S-образной формы.
Рыба-иглаМорской конек — хищная рыба, питается креветками и прочими планктонными организмами. Он ведет малоподвижный образ жизни: большую часть времени проводит в зарослях водорослей, зацепившись за них хвостом. А при появлении в поле зрения креветки делает бросок и втягивает ее в рот. Чтобы понять, зачем конек изогнулся, Сэм Ван Вассенберг (Sam Van Wassenbergh) и его команда из Университета Антверпена (Universiteit Antwerpen) в Бельгии изучили биомеханику его движения во время охоты на жертву. Ученые построили две модели: для рыбы-иглы и для морского конька. Они разложили движение головы животного по составляющим, измерили скорость и оценили эффективность охоты.
Модель показала, что ключевой параметр для охоты – угол положения головы относительно шеи. У рыбы-иглы он почти нулевой. Игловидная форма позволяет ей быстро двигаться, активно подплывать к жертве. Морской конек уступает игле по скорости движения. Зато у него появляется другое преимущество – он может атаковать жертву на более дальнем расстоянии. Угол между головой и шеей позволяет минимальное движение головы превратить в поступательное движение рта по направлению к жертве. А самому при этом можно не двигаться.
Биологи считают, что естественный отбор, который привел к S-образной форме морского конька, постепенно увеличивал угол между головой и шеей. Этот признак оказался полезным при изменении условий жизни – при смене открытого пространства на заросли. Для этого пришлось даже сменить ориентацию тела с горизонтальной на вертикальную. Но, по-видимому, результат того стоил.
О том, как игла превратилась в конька, можно прочитать в журнале Nature Communications.
Источник: Infox.ru
24-09-2016 Просмотров:7177 Экспедиции Антоненко Андрей
Фанские горыВ этот раз, мы совершим путешествие в мир, открывшийся для европейцев совсем недавно - около ста лет назад. В то время как Семён Дежнев обогнул морем северо-восточную оконечность Азии,...
14-03-2013 Просмотров:11270 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Проследив древо позвоночных до самых его корней, вы найдёте немало интересных членов вроде этого кишечнодышащего (на фотографии вверху), которое роет норы в песке и грязи на дне водоёмов. Одинокое и...
03-07-2013 Просмотров:9875 Новости Нейробиологии Антоненко Андрей
Заболевания, связанные с неправильной работой нервов, от эпилепсии до аритмии, имеют одну неприятную особенность: терапия, которая эффективна для одного больного, может оказаться совершенно никчёмной для другого. Нейрон с передающим импульс отростком-аксоном....
23-01-2019 Просмотров:2692 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Антенны микроскопических ос-наездников, самых малых насекомых Земли, оказались "совершенными химическими лабораториями", несмотря на то, что их можно уместить в инфузорию или другой одноклеточный организм. К такому выводу пришли ученые из...
13-04-2015 Просмотров:8390 Новости Геологии Антоненко Андрей
Окисление океана стало одним из главных факторов Большого вымирания, случившегося на границе Пермского и Триасового геологических периодов, 252 млн лет назад. К таким выводам пришли ученые из Эдинбургского университета (Шотландия)...
В силурийских отложениях Британии палеонтологи нашли удивительное существо, приходящееся общим предком всем современным членистоногим. Животное, больше всего напоминающее ершик для мытья посуды, практически не имело шансов на окаменение и лишь…
Для фотосинтеза в клетках растений, водорослей и цианобактерий существуют огромные белковые комплексы, среди которых есть антенны-фотоуловители, реакционные центры, переносчики электронов и пр. И если говорить, например, о сине-зелёных водорослях (которые,…
Примитивное членистоногое Fuxianhuia из кембрийских отложений Китая продолжает удивлять ученых. Как выяснили американские палеонтологи, находясь на самых ранних этапах эволюции своего типа оно, тем не менее, обладало сложнейшей сердечно-сосудистой системой. Сердечно-сосудистая…
Клешни раков-богомолов, животных с самым быстрым и сильным ударом на Земле, не разрушаются во время удара по раковинам моллюсков и другим предметам благодаря особым природным "боксерским перчаткам", заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Advanced Materials. Рак-богомол (Odontodactylus scyllarus)"Мы предполагаем,…
Недавно был открыт новый вид небольших пауков, представители которого, как и множество других, ткут свою паутину из шелковых волокон. Но у их ловушки есть одно отличие: в центре находится хозяин-паук,…
У российских специалистов осталась всего неделя на то, чтобы добраться до антарктического озера Восток и успешно завершить грандиозный двадцатилетний проект (собиралисьещё в прошлом году, но не вышло). Если получится, человечество впервые…
Группа исследователей под руководством профессора Сандры Пиццарелло из Университета штата Аризона предположила, что в далеком прошлом именно метеориты стали основным источником доставки на Землю необходимых для зарождения жизни веществ. Неужели…
Слова системных администраторов, уставших от несообразительности своих подопечных, о том, что "даже обезьяну можно научить обращаться с компьютером", до недавнего времени воспринимались как шутка. Однако на днях американские ученые смогли…
Океанические течения между Арктикой и Антарктикой не раз за последние 50 тыс. лет замедлялись и ускорялись, оказывая влияние на климат Земли. Причем изменение температуры происходило очень быстро, и многие из…