Рот и анус не связаны в развитии эмбриона, как считалось ранее, показывает норвежское новаторское исследование.
Животные часто формируют либо рот, либо анус из отверстия, которое появляется в раннем эмбрионе и называется бластопором.
Например, у морских звезд задний проход развивается из бластопора, а дождевые черви формируют из него рот. Как это происходит, до сих пор неясно.
Наши результаты показывают, что форма бластопора рта или ануса является следствием того, как каждый эмбрион организован на раннем этапе развития. Это не предопределенный признак вида, как считалось ранее», - говорит исследователь с докторской степенью Хосе Мария Мартин-Дюран из Hejnol Group в Центре Сарса на факультете биологии Бергенского университета (UiB).
«Один из наиболее важных выводов нашей работы заключается в том, что нет необходимой связи рта и ануса с эмбриональным бластопором», - говорит Мартин-Дюран.
"Нет необходимой связи между ртом, анусом и бластопором ни во время развития животных, ни как эволюционный шаг в прошлом."
Вопреки традиции
Различные судьбы бластопора известны уже более века. Были предложены два основных объяснения, оба из которых используют нынешние эмбрионы в качестве доказательства форм предков животных, что является идеей, на которую сильно повлиял известный немецкий зоолог Эрнст Геккель и его принцип, согласно которому развитие повторяет эволюцию животных.
Первый сценарий - это концепция амфистомии, которая предполагает, что бластопор изначально был и ртом, и анусом, а образование только одного или другого кишечного отверстия из бластопора развилось позже. С другой стороны, планулоидно-акоэлоидный сценарий предполагает, что бластопор изначально был ртом, а формирование ануса из бластопора произошло вторично.
«Важно, что ни одно из наших открытий не подтвердило ни одно из этих традиционных объяснений», - говорит Мартин-Дюран.
Лучшее понимание эволюции животных
Исторически различная судьба бластопора была основным признаком для классификации билатерально-симметричных животных, то есть животных с головой и хвостом, спиной и брюшком.
Уже в 1908 году австрийский зоолог Карл Гроббен предложил классифицировать билатеральных животных в зависимости от того, образуют ли они рот из бластопора (Protostomia; буквально «первый рот») или ануса (Deuterostomia; «вторичный рот»).).
Хотя теперь исследователи используют другие методы, чтобы разгадать эволюционные отношения между группами животных, разделение Protostomia и Deuterostomia, предложенное Гроббеном, продемонстрировало правильность, лишь с некоторыми незначительными модификациями.
«Вот почему биологи-эволюционисты уделяют так много внимания судьбе бластопора в эволюции животных, и почему было так важно достичь лучшего понимания механизмов развития, контролирующих этот эмбриональный процесс», Хосе Мария Мартин - указывает Дюран.