Kaip Paukščiai Prarado Savo Varpą

{h1}

Baltymai, lemiantys ląstelių žūtį, neleidžia viščiukams vystytis varpos, rasta naujuose tyrimuose.

Kaip vištiena prarado savo varpą? Nužudydamas kiaušinyje augančią priedą.

Štai naujo tyrimo, kuris atskleidžia, kaip išsivystė dauguma paukščių, praradę išorinius lytinius organus, išvada. Remiantis naujais tyrimais, paskelbtais šiandien (birželio 6 d.) Žurnale „Current Biology“, paaiškėja, kad kai kurie viščiukų, putpelių ir daugelio kitų paukščių vystymosi metu išsiskyrę baltymai išskiria varpą į pumpurą.

Tyrimo tyrėjas Martinas Cohnas, Howardo Hugheso medicinos instituto ir Floridos universiteto vystymosi biologas, išvados daro įtaką lytinių organų vystymuisi apskritai, o tai yra svarbu, nes išoriniai lytiniai organai turi įgimtų defektų..

„Palyginamieji evoliucijos raidos tyrimai leidžia mums ne tik suprasti, kaip veikia evoliucija, bet ir suteikia mums naujų įžvalgų apie galimas apsigimimų priežastis“, - „WordsSideKick.com“ pasakojo Cohnas.

Trūksta varpos

Apie 97 proc. Paukščių visiškai trūksta varpos. Išimtys yra tikros keistos antys - pažodžiui. Kai kurie vandens paukščiai turi besisukančius varpos, kurie gali viršyti likusio jų kūno ilgį. [Oi! 9 keisčiausių gyvūnų varpos]

Primityviausia paukščių grupė - paleognatai, tarp kurių yra emusai, kiviai ir stručiai, taip pat turi gerai išsivysčiusias fatalijas. Kartu su evoliucijos linija išsiskyrė dvi naujesnės grupės: anseriformos, tarp kurių yra varpos turinčios antys, gulbės ir žąsys, ir tulžiniai, kurie sudaro daugumą žemės mylinančių paukščių ir neturi varpos.

Norėdami suprasti, kaip šis lytinių organų atotrūkis išsivysto, Cohn kartu su tyrimų asistente Ana Herrera ir jų kolegomis augino viščiukų (tulžies forma) ir ančių (anseriformų) embrionus ir stebėjo jų varpos augimą.

Embrioninis vištos varpa (klaidingos spalvos raudona spalva), žiūrima po skenavimo elektronų mikroskopu.

Embrioninis vištos varpa (klaidingos spalvos raudona spalva), žiūrima po skenavimo elektronų mikroskopu.

Kreditas: C.L. Perritonas ir M. J. Cohnas

„Iš tikrųjų tai gana stebina“, - sakė Cohnas. "Vištos ir antys pradeda vystyti savo lytinius organus tokiu būdu, kad beveik nesiskiria."

Praėjus kelioms dienoms po primityvaus varpos patinimo ant viščiukų embrionų, staiga vystymasis sustoja, o po to regresuoja. Iki jų gimimo viščiukai ir jų tulžies lapelių giminaičiai turi tik angą, vadinamą kloaka, o ne išorinę varpą. Anties embrionuose varpa ir toliau auga.

Išnykstantis falas

Vėliau tyrėjai išsiaiškino, kas sustabdo viščiuko varpos augimą ir leidžia ančiai pasiekti stulbinantį ilgį. Jie tikėjosi, kad viščiukuose kažko trūks - kažkokio paslaptingo molekulinio faktoriaus, kuris priešingu atveju būtų padidinęs varpos ilgį.

Vietoj to, rasta priešingai. Viščiukų embrionuose varpos vystymasis sustabdomas išleidžiant kaulų morfogenetinį baltymą 4 arba Bmp4. Šis baltymas pasireiškia per visą primityvų lytinių organų patinimą, pastebėtą ankstyvame viščiuko vystymesi; ančiose tai matoma tik ties lytiniais organais.

Norėdami įsitikinti, ar „Bmp4“ iš tikrųjų padarė varpą slopinančią veiką, tyrėjai baltymus pritaikė anties varpos vietoms. Žinoma, vystymasis sustabdytas. Panašiai, kai jie blokavo Bmp4 ekspresiją viščiukų varpose, embrioninių paukščių falai ir toliau augo. [Žiūrėti embriono eksperimentų vaizdo įrašą]

Pasirodo, kad Bmp4 yra ląstelių mirties faktorius, sakė Cohnas. Jo išsiskyrimas skatina ląsteles savarankiškai sunaikinti, paversdamas augantį organą susitraukiančiu. Embrionų ląstelių mirtis yra normali, tačiau jis labiau būdingas embriono augimo faktorių praradimui tais atvejais, kai galūnės regresuoja gimdoje.

„Yra daugybė būdų, kaip pasiekti tą pačią morfologinę pabaigą“, - sakė Cohnas.

Naujas tyrimas atskleidžia, kaip paukščiai neteko varpos, bet kodėl ne. Keista, kad paukščiai prarastų organą, kuris yra toks reprodukcinis, sakė Cohnas. Evoliucijos biologai teoretikavo, kad galbūt paukščių varpos išnyko, nes moteriški paukščiai pirmenybę teikė poroms, kurių varpos buvo mažesnės. Antys ir kitos rūšys, turinčios falus, patinai dažnai verčia pateles augti. Rinkdami porus su mažais varpais, paukščių patelės galėjo geriau kontroliuoti dauginimosi procesą.

Kita vertus, varpos netekimas galėjo būti šalutinis kitų paukščių kūno pokyčių poveikis. Bmp baltymai yra atsakingi už paukščių plunksnų kilmę ir dantų netekimą. Ypač „Bmp4“ yra atsakingas už buko dydžio ir formos pokyčius, sakė Cohnas.

„Įdomu tai, kad tiek daug šių mažų paukščių kūno plano detalių yra susijusi su Bmp aktyvumo pokyčiais“, - sakė jis.

Stebėkite Stephanie Pappas „Twitter“ ir „Google+“. Sekite mus @gyvenimų mokslas, Facebook & „Google+“. Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


„Octlantis“: Žiūrėkite Įtemptų Niūrių Aštuonkojų Bendruomenių Nuotraukas
„Octlantis“: Žiūrėkite Įtemptų Niūrių Aštuonkojų Bendruomenių Nuotraukas

Milžiniška Žiurkė Žudo Plėšrūnus Nuodingais Plaukais
Milžiniška Žiurkė Žudo Plėšrūnus Nuodingais Plaukais

Mokslas Naujienos


Tikras Žmogus-Voras
Tikras Žmogus-Voras

Mamos Genai: Šios Tarakonų Rūšies Gimusieji Yra Dnr
Mamos Genai: Šios Tarakonų Rūšies Gimusieji Yra Dnr

Penkios Priežastys, Kodėl Jums Patinka Tvari Architektūra
Penkios Priežastys, Kodėl Jums Patinka Tvari Architektūra

Voverės Valgo Odą, Kad Suktų Gyvatės
Voverės Valgo Odą, Kad Suktų Gyvatės

Kava Apsaugo Nuo Krūties Vėžio
Kava Apsaugo Nuo Krūties Vėžio


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com