19.11.2024

Официально: яйцо появилось раньше курицы

"А может быть, и вся животная жизнь, если уж на то пошло."

Хотя фраза «что появилось раньше, курица или яйцо» на первый взгляд кажется парадоксальной, наука подтверждает, что яйцо сохраняет временное превосходство.

Однако новое исследование Женевского университета предполагает, что яйцо на самом деле могло предшествовать всей животной жизни. Одноклеточный организм под названием Chromosphaera perkinsii,по-видимому, обладает эмбриональным процессом, похожим на митоз животных, хотя этот организм отделился от эволюционной линии животных миллиард лет назад.

Хотя этот схожий процесс предполагает, что животные унаследовали собственную версию этой способности от своих одноклеточных предков, ученые не могут исключить возможность того, что это может быть еще одним случаем конвергентной эволюции.

Это классическая головоломка: что появилось раньше, курица или яйцо? Когда дело доходит до простого ответа на вопрос, касающийся Gallus gallus domesticus ( он же курица), эта загадка была в значительной степени решена благодаря эволюции . В какой-то момент тысячи лет назад древние селекционеры кур выбрали двух прирученных диких птиц ( gallus gallus ), и в результате их союза появилось яйцо первой в мире генетически отличной курицы. Подводя итог: яйцо предшествует курице.

Однако новое исследование Женевского университета предполагает, что временное превосходство яйца может быть даже более глубоким, чем предполагает эта простая головоломка. В 2017 году ученые обнаружили одноклеточный ихтиоспоровый микроб Chromosphaera perkinsii в морских отложениях недалеко от Гавайев. Хотя этот организм был новым для человеческой науки, он был серьезным старожилом, отделившись от эволюционной линии животных более миллиарда лет назад — задолго до появления первых животных . Однако ученые из Швейцарии и США обнаружили, что это животное содержало генетические инструкции из эмбрионального развития, что означает, что яйца существовали еще до самой жизни. Результаты исследования были опубликованы в начале этого года в журнале Nature.

«Эта статья затрагивает основной вопрос биологии развития , а именно, как мы переходим от одной клетки к целому животному, рассматривая связанный процесс в странном микробном отношении к животным», — сказал в пресс-релизе Джон Бернс, старший научный сотрудник Лаборатории Бигелоу в штате Мэн . «Мы используем наше развивающееся понимание разнообразия микробной жизни, чтобы ответить на вопросы о том, как мы сюда попали и как жизнь работает в других эволюционных ветвях».

Мы знаем, что одноклеточные организмы были первыми формами жизни на Земле, но собрать воедино полную дорожную карту между дрожжами и, скажем, синими китами было непросто. В своем стремлении понять, как микробная жизнь развилась в прото-животных, исследователи заметили этот невероятный эмбрион, внимательно наблюдая за древним простейшим C. perkinsii . Команда под руководством Омая Дудина из Женевского университета обнаружила, что эти клетки достигли своего максимального размера и разделились при дальнейшем росте. Для этого они образовали «многоклеточные колонии», которые, как ни странно, напоминали эмбриональное развитие. Бернс проанализировал генетическую активность в этих «колониях» и сравнил их с процессом митоза, обнаруженным у других видов животных.

«Некоторые гены , которые микроб использует для управления своим развитием, и общие закономерности, которым они следуют, похожи на те, что мы наблюдаем у животных», — сказал Бернс в пресс-релизе . «Эти древние родственники животных могут содержать некоторые программы, которые их прямые предки-животные построили в ходе эволюции».

Хотя схожие биологические процессы часто указывают на родственную генетическую линию, всегда есть возможность, что это эмбриональное сходство развилось в ходе конвергентной эволюции — когда природа многократно развивает одни и те же эффективные процессы независимо друг от друга. Это та же идея, которая движет конвергентной эволюционной причудой, известной как канцеризация , когда природа постоянно пытается превратить животных в крабов.

Но будь то курица, краб, человек или синий кит, наука продолжает подтверждать, что яйцо — или, по крайней мере, некоторые впечатляющие его предшественники — существовало раньше нас.

Даррен Орф.