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).
ГребневикиЕсли 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
14-03-2013 Просмотров:10996 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Когда пчела находит цветы, в которых много нектара, она возвращается в улей и сообщает товарищам, куда лететь. Примерно так же, по словам учёных из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (США), поступают...
06-07-2016 Просмотров:6402 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Эволюционный биолог Элизабет Тиббетс (Elizabeth Tibbetts) из Мичиганского университета (США) и ее коллеги исследовали коллективное взаимодействие бумажных ос. Они увидели, что передача неточных сигналов одной из особей дорого обходится всей...
19-02-2012 Просмотров:10308 Новости Геологии Антоненко Андрей
Крупнейший пример вулканизма последних 300 млн лет, возможно, не был вызван метеоритом. Расположение плато Онтонг-Ява (изображение Larry O'Hanlon / Discovery)Около 120 млн лет назад примерно на 1% поверхности Земли в течение...
13-02-2014 Просмотров:9589 Новости Генетики Антоненко Андрей
Эпигенетические модификации ДНК не вносят никаких изменений в последовательность нуклеотидов, зато преобразуют, если можно так сказать, их внешний вид: например, к нуклеотиду цитозину прямо в ДНК можно прикрепить метильную группу,...
24-10-2016 Просмотров:5899 Новости Генетики Антоненко Андрей
Ученые выяснили, что за исчезновением конечностей у змей стоит изменение одного-единственного участка ДНК. Ученые смогли обратить это изменение вспять и заставили змеиный ген участвовать в образовании конечностей мыши. Результаты исследования, проведенного...
Ученые из Новосибирского государственного университета и Токийского технологического института (Япония) по результатам совместной работы предложили новую модель внутриконтинентального вулканизма, объясняющую, как вулканы образуются вне границ литосферных плит. Статья опубликована в…
Межпланетная станция Cassini провела радарное исследование Титана и впервые обнаружила в углеводородном море Лигеи, крупнейшего спутника Сатурна, следы волн. Таким образом ученые разгадали тайну необычного острова, обнаруженного ранее в водоеме небесного тела.…
Сокол-сапсан, пикируя на жертву, разгоняется до 322 км/ч, что позволяет назвать его быстрейшим животным на свете (хотя в обычном полёте он уступает стрижу). Пике сапсана неизменно восхищает и привлекает внимание…
Международная группа исследователей секвенировала ядерную и митохондриальную ДНК из ноги раннего современного человека из пещеры Тяньюань, расположенной неподалёку от Пекина (КНР). Нога, которая дала генетический материал (фото MPI for Evolutionary Anthropology)Анализ…
Палеонтологи университета Восточного Теннеси описали новый вид саблезубых тигров. Эти относительно некрупные кошки много времени проводили на деревьях, прячась там от опасных хищников древней Америки. Megantereon, реконструкция Романа УчителяХотя новый саблезубый…
Сотрудники Музея естественной истории в Моррисоне отыскали в предгорьях Скалистых гор цепочки следов молодых зауроподов. Один из отпечатков лап молодого зауропода (фото Morrison Museum of Natural History, Matthew T. Mossbrucker) Возраст…
Генетики пересчитали чужеродные гены в геноме человека. Выяснилось, что некоторые из них наши предки получили непосредственно от грибов. Филогенетическое древо человеческого гена HAS1Об этом говорится в статье британских специалистов из Кембриджского…
Новое доисторическое насекомое, названное в честь Чарльза Дарвина, поставило под сомнение представление о том, что появление цветковых растений в конце эры динозавров привело к появлению первых опылителей, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology. "Открытие этого опылителя…
Специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики (ИНГГ) Сибирского отделения РАН в ходе работы на станции "Остров Самойловский" в дельте реки Лена обнаружили следы события Келлвассера - оно произошло около 374…