Загадочная анатомия: ученые выяснили где у морской звезды находится голова

В новом исследовании, проведенном учеными Стэнфордского университета, наконец-то разгадана давняя тайна строения тела морских звезд. Создав 3D-атлас экспрессии генов у морских звезд, ученые смогли составить карту областей тела этих загадочных существ. Результаты исследования показали, что "голова" морской звезды не приурочена к какому-то одному месту, а распределена по центру морской звезды, а также в центре каждой конечности.

Исследование, опубликованное в журнале Nature, проливает свет на сложную эволюцию морских звезд и ставит под сомнение прежние представления об их анатомии. Лоран Формери, ведущий автор исследования, объясняет: "Ответ гораздо сложнее, чем мы ожидали. Это просто странно, и, скорее всего, эволюция этой группы была еще сложнее".

Морские звезды, также известные как морские звезды, принадлежат к группе животных, называемых иглокожими. Несмотря на близкое родство с человеком, их жизненный цикл и анатомия значительно отличаются от наших. Морские звезды зарождаются в виде оплодотворенных яиц, которые развиваются в свободно плавающие личинки. Прожив несколько недель или месяцев в планктонной форме, они оседают на дно океана и претерпевают удивительную трансформацию, превращаясь из двусторонней формы тела в форму пятиконечной звезды, известную как пентарадиальная форма тела.

На протяжении столетий ученые ломали голову над тем, как эта трансформация соотносится с планом человеческого тела. Кристофер Лоу, старший автор исследования, объясняет: "Как можно перейти от билатерального плана тела к пентарадиальному, и как можно сравнить любую часть морской звезды с нашим собственным планом тела?"

Чтобы разгадать эту загадку, исследователи обратились к генетическим и молекулярным методам. Изучая раннее развитие морских ежей, которые имеют сходство с морскими звездами, они смогли определить молекулярные маркеры, которые диктуют план тела организма. Эти маркеры, известные как Hox-гены, представляют собой чертежи каждой клетки, определяя ее положение в организме.

Результаты работы команды опровергают мнение о том, что у морских звезд отсутствуют анатомические структуры, сравнимые с позвоночными. Своим исследованием они продемонстрировали, что ключ к пониманию морских звезд лежит в их генетике и молекулярном строении.

Это новаторское исследование не только дает представление о сложной эволюции морских звезд, но и подчеркивает силу генетических и молекулярных инструментов в раскрытии биологических тайн. По словам Формери, "это было зоологической загадкой на протяжении веков, и теперь мы наконец начинаем понимать, что это такое".