Ученые объяснили, почему у людей нет хвостов
| Десятки миллионов лет назад у общих предков людей и всех других приматов были хвосты. Десятки миллионов лет назад у общих предков людей и всех других приматов были хвосты. У многих современных приматов, таких как обезьяны и лемуры, все еще есть хвосты, но по мере того, как приматы эволюционировали, предки современных людей, а также обезьяны, таких как шимпанзе и бонобо — наши ближайшие родственники приматов, — потеряли хвосты. Почему некоторые приматы сохранили хвосты, а люди и обезьяны — нет? Считается, что потеря хвоста является частью предыстории того, что люди стали двуногими, но именно то, как предки человека потеряли хвост, — это вопрос, на который ученые давно пытались ответить. Недавно исследователи обнаружили генетический ключ к разгадке того, почему у людей нет хвостов. Они определили так называемый прыгающий ген, связанный с ростом хвоста, который мог переместиться в другое место в геноме одного вида приматов миллионы лет назад. И при этом он создал мутацию, из-за которой люди потеряли свои хвосты. Исследование было опубликовано на Live Science. Так получилось, что у людей все еще есть хвосты — когда мы эмбрионы. Хвосты — это черта, которая восходит к первым позвоночным на Земле поэтому, когда человеческие эмбрионы развиваются, у нас на короткое время появляются хвосты — включая позвонки — на самых ранних стадиях нашего роста, как и у всех животных с позвоночником. Но примерно через восемь недель большинство эмбриональных человеческих хвостов полностью исчезают. Они теряются в результате процесса, известного как апоптоз, тип запрограммированной гибели клеток, который встроен в развитие многоклеточной жизни. После этого единственный остаток этих потерянных хвостов у людей — это около трех или четырех позвонков, которые образуют копчик или копчик.
Бо Ся, докторант Медицинской школы Гроссмана Нью-Йоркского университета (NYU), давно пытался разгадать, как люди стали бесхвостыми. Ся исследует генетические механизмы человеческого развития, болезней и эволюции. Он также является ведущим автором нового исследования, в котором изучается, как люди потеряли свой хвост. Результаты были опубликованы в сентябре 2021 года на сервере препринтов bioRxiv и не подвергались экспертной оценке.
После недавней травмы копчика Ся решил более внимательно изучить причину проблемы, чтобы узнать, как эволюция лишила людей и обезьян хвостов. Самый ранний из известных бесхвостых предков людей и обезьян — это род приматов под названием Proconsul, который жил в Африке в эпоху миоцена (от 23 до 5,3 млн лет назад) и не имел никаких признаков хвостовых позвонков — костей, найденных в хвостах. Но считается, что потеря хвоста возникла еще раньше: около 25 миллионов лет назад, когда гуманоидная линия людей и обезьян отделилась от обезьян Старого Света. Такой вывод сделали Ся и его соавторы написали в своем исследовании. Они сравнили генетические данные шести видов гоминоидов и девяти видов обезьян, ища различия, которые могут быть связаны с наличием или отсутствием хвостов. Один вероятный кандидат появился в коротком фрагменте ДНК, называемом элементом Alu — типом ДНК, который может перескакивать с одного места в геноме на другое и влиять на производство белка — спрятанный в гене TBXT, который регулирует развитие хвоста. Эта мутация присутствовала в геномах обезьян и человека, но не в геномах обезьян. Затем исследователи использовали технологию редактирования генов CRISPR, чтобы воспроизвести эту мутацию в гене TBXT у мышей. У генетически модифицированных животных были хвосты различной длины, от нормальных до бесхвостых. Хотя мутация действительно повлияла на их хвосты, это не было переключателем включения/выключения. Это показало ученым, что другие гены у приматов также сыграли свою роль в нашей полной бесхвостости.
|
Комментарии (0) | |