У чените най-накрая успяха да дадат отговор на един от най-вълнуващите въпроси. Не, не е този - "Кое е първо- кокошката или яйцето?". Въпросът е още по-интригуващ: Кое е първото животно на Земята?
Гъбите (Porifera) дълго време бяха водещ претендент за „първенството“ поради тяхната по-просто устроена анатомия – като липсата им на нервна система – но наскоро се появи нов претендент.
Новите данни навеждат на мисълта, че гребенестите медузи (ктенофорите), които, противно на външния си вид, са само далечни роднини на истинските медузи, може да спечелят първото място, въпреки че имат по-сложна диференцирана нервна система. Те са чудесен пример за това как еволюцията не е върви директно към по-голяма сложност.
We Might Finally Know What The Very First Animals Looked Like https://t.co/jbHoSGsGi5
— ScienceAlert (@ScienceAlert) May 18, 2023
„Най-скорошният общ предшественик на всички животни вероятно е живял преди 600 или 700 милиона години. Трудно е да разберем какви са били тези същества, защото телата им били меки и не са оставили директни фосилни следи. Но можем да използваме сравнения между живите животни, за да научим за общите им предци", обясни молекулярният биолог и автор на изследването Даниел Рохсар.
Предишни анализи, фокусирани само върху генни последователности, дали противоречиви резултати, като според едни, учените предположиха, че гъбите са били тук първи, докато други показаха, че това са гребенести морски многоклетъчни животни.
Scads of ctenophores (AKA comb jellies, sea gooseberries, Satan's testicles) were washing up on my local beach this afternoon. #Humboldt pic.twitter.com/DRYQCnrgn1
— Mike Kelly (@MSidKelly) December 27, 2019
Чрез сравняване на силно запазените генни последователности върху техните хромозоми, биоинформатикът от Университета на Виена, Дарин Шулц и колегите му откриха модели, които ясно показват реда на еволюционните събития между организмите.
Изследователите сравниха геномите на гребенестите медузи, две морски гъби, две едноклетъчни животни (хоанофлагелати и амеба) и на микробен рибен паразит, свързан с животни, гъби (ихтиоспорея) и други по-съвременни животни.
Свързването на силно запазени генни последователности, открити в една и съща хромозома при всички животни, очерта ясен модел. Гъбите и по-новите видове животни споделят едни и същи черти на рядък тип хромозомно сливане. Но това не присъства в гребеновата медуза, чиито геноми са подредени по-скоро както при другите едноклетъчни животни.
Ridiculous!!
— Prof Richard Johnston (@DrRichJohnston) June 5, 2021
Look at this beautiful underwater world in a rock pool near Mumbles lighthouse.
Ghostly sea gooseberries (a type of ctenophore). The beating of their cilia, creating a pulsing iridescent shimmer as they refract sunlight. pic.twitter.com/zr9HgLeazd
„Засякохме пренареждания, споделяни от гъбите и не-ктенофорните животни. За разлика от тях, ктенофорите приличали на не-животните. Най-простото обяснение е, че ктенофорите са се разклонили, преди да настъпят пренарежданията“, възкликва Рохсар.
Така че гребенестите медузи най-вероятно са еволюирали първи, последвани от гъбите. След това тези гъби са предали новата си смесена хромозомна подредба на потомствени животни.
„Беше нужна малко статистическа и детективска работа, за да се убедим, че това наистина е ясен следа, а не просто спекулация“, каза Рохсар. „Тъй като имаме работа с относително малки групи гени и може би един милиард години разминаване между организмите."
Love these little Sea Gooseberries pic.twitter.com/C8FBgXEueq
— Donovan McNeely (@dpmcneely) May 15, 2023
„Но следата е налице и силно подкрепя нашата теория. Единственият начин, по който алтернативната хипотезата за това, че първи са били гъбите би могла да бъде вярна, ако множество конвергентни пренареждания са се случили както при гъбите, така и в не-ктенофорните животни, което е много малко вероятно."
Новите техники, които екипът разработи, за да направи своето откритие, ще позволят да се надникне и в други еволюционни мистерии, за да бъдат изследвани по-точно.
A sea gooseberry doing what gooseberries do best - roll around pic.twitter.com/MigGwYTMMO
— Prof. Michael Sweet 🪸 (@DiseaseMatters) November 27, 2021
„Отпечатъците на това древно еволюционно събитие все още присъстват в геномите на животните стотици милиони години по-късно“, казва Шулц.
„Това изследване ни дава контекст за разбиране на това какво прави животните животни. Това ще ни помогне да разберем основните функции, които всички споделят, като например усещането за заобикалящата ги среда, как се хранят и как се движат.“
