Выход на сушу стоил позвоночным способности к регенерации

Эволюционный скачок имел серьезные побочные эффекты: он привел к потере способности восстанавливать потерянные части тела рептилиями, птицами и млекопитающими. Биологи рассмотрели генетические и эволюционные аспекты освоения суши и выяснили, что резкое ослабление регенерации стало своеобразной «расплатой» за адаптации животных к другой среде.

Рыбы и амфибии с легкостью и довольно быстро отращивают крупные части своего тела в случае потери. Например, аксолотль может восстановить после ампутации конечности, сердце и даже головной мозг.

Учёные из Института медицинских исследований имени Стоуэрса в Канзасе выяснили, какие гены помогают рыбам заново отращивать утраченные части тела. Для этого они рассмотрели рыб данио-рерио и нотобранха Фурцера. Оба вида способны вырастить новые спинные плавники взамен утраченных.

Важнейшим из генов, ответственных за регенерацию, оказался ген INHBA, кодирующий регуляторный белок ингибин бета А. Активность этого гена оказалась связана с соседними участками ДНК, которые учёные назвали «усилителями регенеративного ответа» (RRE). Если удалять RRE у рыб или заменять их человеческими участками ДНК, те теряли возможность самовосстанавливаться.

Совсем другое дело — рептилии и птицы с млекопитающими. Есть лишь отдельные исключения вроде ящериц, способных к регенерации хвоста после утраты, в том числе намеренного отбрасывания. Остальные же наземные позвоночные (амниоты) не могут вернуть себе даже потерянный палец. Их возможности к самовосстановлению ограничены заживлением ран и «отращиванием» отдельных органов, например печени.

Научитесь видеть мир по-новому, благодаря удивительным открытиям в науке, космосе и технологиях, которые мы делимся с вами каждый день! Наука Космос Технологии! 🐼