Люди постигают мир посредством пяти чувств, а акулы, веслоносые и некоторые другие водные позвоночные обладают шестым чувством. Они способны улавливать слабые электрические поля в воде и использовать эту информацию для обнаружения добычи, обеспечения связи и ориентирования.
Исследование в журнале Nature Communications, которое увенчивает более чем двадцать пять лет работ, обнаружило, что подавляющее большинство позвоночных – около 30,000 видов наземных животных (включая людей) и примерно такое же количество лучеперых рыб – происходят от общего предка, который обладал электрорецептивной системой.
Кем он был – этот общий предок, как он выглядел, в какие времена жил, и что общего между ним и современными животными – читайте в продолжении статьи о шестом – электрическом - чувстве.
Данный предок был, возможно, хищной морской рыбой с хорошим зрением, челюстями и зубами, с системой боковой линии для определения движения воды, видимой как полоса вдоль бока у большинства рыб. Он жил около 500 миллионов лет назад. Подавляющее большинство из почти 65,000 ныне живущих позвоночных являются его потомками.
"Это исследование охватывает вопросы эволюционной биологии и биологии развития, в народе называемой 'эво-дево', которыми я интересуюсь на протяжении тридцати пяти лет", - говорит Willy Bemis, профессор экологии и эволюционной биологии университета Корнэлла и основной автор документа. Melinda Modrell, нейробиолог из Кембриджского университета, кто выполнял молекулярный анализ, является ведущим автором исследования.
Сотни миллионов лет назад произошло масштабное разделение в эволюционном дереве позвоночных. Одна линия наследования привела к появлению лучеперых рыб (actinopterygians), а другая - лопастеперых рыб (sarcopterygians). Последние дали начало наземным позвоночным, - объясняет Bemis.
Некоторые наземные позвоночные, включая таких саламандр, как мексиканский аксолотль (Mexican axolotl), обладают электрорецепцией и до сих пор предлагают наиболее изученную модель раннего развития этой сенсорной системы. Как часть изменений, связанных с наземной жизнью, наследственная линия, ведущая к рептилиям, птицам и млекопитающим, утратила электрическое чувство, так же, как и боковую линию.
Некоторые лучеперые рыбы, включая веслоносых и осетровых, сохранили эти рецепторы в коже головы. С более 70,000 электрических рецепторов в морде в форме весла и коже головы североамериканский веслонос обладает наиболее обширной электросенсорной системой среди всех ныне существующих животных, - признается процессор.
До сегодняшнего дня оставалось неясным, были ли эти органы у различных групп в ходе эволюции и развития одинаковыми.
Используя мексиканского аксолотля в качестве модели для представления эволюционной наследственной линии, приводящей к наземным животным, и веслоносых - как модель ветви, ведущей к лучеперым рыбам, исследователи выяснили, что электросенсоры развиваются по одному и тому же образцу из одной и той же эмбриональной ткани в развивающейся коже, подтверждая то, что это древняя сенсорная система.
Исследователи также обнаружили, что развиваются электросенсорные органы, непосредственно прилегающие к боковой линии, что представляет убедительное доказательство того, что "эти две сенсорные системы имеют общее эволюционное происхождение", - говорит Bemis.
Теперь исследователи могут построить картину того, как выглядел общий предок этих двух наследственных линий, и лучше связывать сенсорные миры живущих и ископаемых животных, - добавляет ученый.
Источник: Terradaily.com
Похожие статьи об экологии
Новости экологии Природа Шестое чувство наших предков
