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
19-11-2020 Просмотров:2131 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Химики в лабораторных условиях получили из небиологических веществ структуры, способные самостоятельно питаться и размножаться. А физики доказали: первые клетки, возникшие таким образом, скорее всего, появились в периодически пересыхающих водоемах. Таким...
12-02-2016 Просмотров:6952 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Самка темноспинного альбатроса (Phoebastria immutabilis) по кличке Уиздом (Wisdom) также считается самой старой из числа ныне живущих окольцованных птиц. На острове Мидуэй ее окольцевали в 1956 году; тогда Уиздом было около 5 лет. Таким образом,...
25-06-2013 Просмотров:9491 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Чередование растительных культур на сельскохозяйственных полях преследует две цели. Во-первых, у разных растений разные требования к почве, и, варьируя культуры, мы защищаем почву от истощения по какому-то одному показателю: если...
06-03-2011 Просмотров:12521 Новости Микологии Антоненко Андрей
Американские учёные описали четыре новых вида «зомбифицирующих» грибов. Мёртвый муравей, вцепившийся в лист, и плодовое тело гриба-паразита (фото Harry C. Evans / Simon L. Elliot / David P. Hughes) Грибы рода...
25-10-2016 Просмотров:6855 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые откопали в Австралии рекордно полный скелет титанозавра - крупного растительноядного динозавра. Скорее всего, его предки каким-то образом проникли на этот континент через Антарктику. К такому выводу пришли австралийские и британские...
Эксперты Всемирной метеорологической организации (ВМО) официально признали недействительным установленный 90 лет назад в Ливии рекорд самой высокой температуры воздуха в мире - 58 градусов Цельсия, по заключению ученых, рекордная температура…
Специалисты ботанического сада Kew Gardens обнародовали результаты прочтения ДНК цветка вороньего глаза японского (Paris japonica). В процессе исследования выяснилось, что растение обладает геномом, который в 50 раз длиннее…
Использовав коллекции Роберта Скотта, ученые смогли изучить, как изменилась скорость роста морских организмов за более чем вековой промежуток времени. Колония мшанок О климатических изменениях в Антарктике ученым рассказали мелкие беспозвоночные животные…
В 1970-е годы британский эпидемиолог Ричард Пето из Оксфорда обратил внимание, что вероятность раковых заболеваний у крупных животных ничуть не больше, чем у мелких. Между тем всё должно было быть…
Больше подробностей о работе биологических часов нашего организма решили выяснить генетики Еврейского университета в Иерусалиме (Hebrew University of Jerusalem). Обширное исследование показало, что всего одна необычная молекула может играть ведущую…
Войну с малярией современные исследователи ведут сразу на двух фронтах: с одной стороны, они неустанно ищут средства против самих малярийных плазмодиев, с другой — пытаются найти управу на малярийных комаров, чтобы те…
Исследователи выявили пока лишь 1,4 млн видов животных; ещё несколько миллионов ждут, когда их обнаружат, назовут и опишут. Сколько на это потребуется денег? Пара бразильских учёных подумала и выдала умопомрачительную…
ДНК способна существовать во множестве форм. Например, могут изменяться параметры двойной спирали, она может становиться более сжатой или более вытянутой, сама спираль — быть как право-, так и левозакрученной, а…
Ученые из США и Канады выяснили, что появление в процессе эволюции эусоциальности у общественных насекомых, судя по всему, происходило разными путями. В качестве доказательства они представили модель изменения геномов у…