Ученые нашли гены плавников

Ученые обнаружили два гена, играющие важную роль в формировании плавников. Статья исследователей опубликована в журнале Nature. Коротко о работе пишет Wired.

На ранних стадиях эмбрионального развития конечности рыб и наземных живых существ выглядят очень похоже, однако в определенный момент в будущих плавниках начинает формироваться актинотрихия - напоминающие волоски структуры, которые со временем преобразуются в лучи плавников.

Авторы новой работы обратили внимание, что на этапе формирования актинотрихии у эмбрионов рыб (биологи работали с полосатым данио - популярным модельным организмом) особенно активны два гена, кодирующие белки актинодин 1 и актинодин 2. Как выяснили ученые, эти белки совместно с коллагеном необходимы для формирования зачатков лучей плавников.

Чтобы проверить, действительно ли работа этих генов необходима для развития полноценных плавников, исследователи "выключили" их у эмбрионов. У рыб, оставшихся без актинодинов, образовались короткие плавники без лучей. При этом хвостовой плавник развился как обычно.

Проверка по базам данных показала, что гены, кодирующие актинодин 1 и актинодин 2, присутствуют в ДНК других костных рыб, в том числе слоновой акулы, которая практически не изменилась с момента своего появления на Земле (около 400 миллионов лет назад). В геномах амфибий, птиц и млекопитающих эти гены отсутствуют.

Недавно другой коллектив исследователей обнаружил еще один важный ген, который отвечает за различия между рыбами и более эволюционно продвинутыми существами. Исследователям удалось определить, какой ген необходим для развития четырехкамерного сердца - самого совершенного варианта этого органа. У рыб сердце двухкамерное, у земноводных - трехкамерное, в сердце птиц и млекопитающих четыре камеры. Вопрос с числом истинных камер у рептилий решен не до конца.