Общие эволюционные корни человека и морских обитателей оказались намного глубже, чем считалось ранее. Исследование биологов Венского университета показало, что примитивные морские анемоны используют тот же генетический код для формирования тела, что и люди.
Древний архитектор нашего организма
На первый взгляд, трудно найти существ, менее похожих друг на друга, чем человек и морская анемона. Мы принадлежим к билатеральным (двустороннесимметричным) организмам с четкой симметрией левой и правой сторон, тогда как анемоны (представители типа Книдарии) имеют радиальное строение тела и даже лишены мозга. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, выявило поразительное сходство на молекулярном уровне.
Австрийские ученые выяснили, что эти морские существа используют сигнальный путь костного морфогенетического белка (BMP) для построения своей структуры. Этот сложный биологический инструмент до сих пор считался характерным преимущественно для высших животных и человека. Именно он отвечает за правильное расположение органов и формирование тканей во время эмбрионального развития.
Это открытие усложняет понимание эволюционной картины. Оно намекает на то, что сложные механизмы формирования тела могли существовать задолго до разделения наших эволюционных ветвей.
Молекулярный курьер из прошлого
Ключевым элементом этого процесса является белок-ингибитор под названием Chordin. В нашем организме он действует как «молекулярный курьер», регулируя уровень BMP. Высокая концентрация этого белка дает сигнал формировать, например, кожу на животе, а низкая — центральную нервную систему.
Согласно выводам Дэвида Морсдорфа, ведущего автора исследования, анемоны используют этот же механизм для определения собственных осей тела. Это свидетельствует о том, что генетический «инструментарий» для создания сложной анатомии является чрезвычайно древним.
Основные выводы ученых:
- Механизм шаттлинга (транспортировки) BMP является универсальным для очень отдаленных видов.
- Эволюционное разделение между Книдариями и билатеральными животными произошло около 600–700 миллионов лет назад.
Гипотеза общего предка
Григорий Генихович, старший автор исследования, отмечает, что нельзя полностью исключать вариант независимой эволюции этого механизма у разных видов. Однако более вероятным является сценарий, по которому наш последний общий предок уже владел этой сложной генетической технологией.
Это означает, что «схема», по которой строится человеческое тело, была заложена природой еще на заре многоклеточной жизни. Морские анемоны, несмотря на свою внешнюю простоту, сохранили это эволюционное наследие сквозь сотни миллионов лет, позволяя нам сегодня заглянуть в собственное биологическое прошлое.
