Американские аллигаторы самые близкие родственники динозавров из ныне живущих, могут вырастать до 5 метров в длину. Если более мелкие рептилии, такие как ящерицы, способны регенерировать свои хвосты, то вопрос, способен ли крупный аллигатор отрастить свой хвост, до конца не изучен. Группа исследователей из Университета штата Аризона (Arizona State University) и Департамента дикой природы и рыболовства Луизианы (Louisiana Department of Wildlife and Fisheries) обнаружила, что молодые аллигаторы способны отращивать хвосты до 20 см.
Совместная группа ученых использовала передовые методы моделирования в сочетании с последними методами изучения анатомии и развития тканей, чтобы изучить структуру отросших хвостов. Они обнаружили, что вновь отросшие хвосты представляют собой сложные структуры с центральным скелетом, состоящим из хряща, окруженного соединительной тканью, которая переплетена с кровеносными сосудами и нервами. Они предполагают, что отращивание хвоста дает аллигаторам функциональное преимущество в их среде обитания.
Результаты их исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
«Что делает аллигатора интересным, помимо его размера, так это то, что отросший хвост демонстрирует признаки регенерации и заживления ран внутри одной и той же структуры», - сказала Синди Сюй, доктор философии, выпускница программы молекулярной и клеточной биологии и ведущий автор статьи. «Восстановление хряща, кровеносных сосудов, нервов и чешуек происходило в соответствии с предыдущими исследованиями регенерации хвоста ящериц, проведенным в нашей и других лабораториях. Однако мы были удивлены, когда обнаружили шрамоподобную соединительную ткань вместо скелетных мышц в отросшем хвосте аллигатора. Будущие дополнительные исследования важны для понимания того, почему регенерационная способность у разных групп рептилий и животных различна».
«Диапазон регенеративных способностей у разных видов поражает. По всей видимости создание новых мышц связано с высокими затратами ресурсов для организма», - сказала Джин Уилсон-Роулз, соавтор и доцент Школы естественных наук при Американском университете (ASU's School of Life Sciences)".
Аллигаторы, ящерицы и люди принадлежат к группе позвоночных животных, называемых амниотами. Так как исследовательская группа ранее изучала способность ящериц к регенерации хвостов, то открытие повторного отрастания новых хвостов у аллигатора дает дополнительную информацию о процессе регенерации у амниот.
Отросший хвост аллигатора отличается от врожденного. Отросшие чешуи плотно расположены друг к другу, спинные шипы отсутствуют. Несегментированная хрящевая трубка (желтая) заменяет кость (желтовато-коричневый) в отросшем хвосте. Кроме того, в отросшем хвосте отсутствуют скелетные мышцы (красный), а вместо этого имеется большое количество волокнистой соединительной ткани (розовый).
«Предки аллигаторов, динозавров и птиц разделились на разные виды около 250 миллионов лет назад», - говорит соавтор исследования Кенро Кусуми, профессор и директор Школы естественных наук при Американском университете и заместитель декана Колледжа свободных искусств и наук. "Наше открытие говорит о том, что аллигаторы сохранили клеточный механизм для регенерации хвоста, в то время как птицы утратили эту способность. В соответствии с этим возникает вопрос о том, когда в процессе эволюции эта способность была потеряна?
«Если мы поймем, как разные животные способны восстанавливать и регенерировать ткани, эти знания могут быть использованы для разработки медицинских методов лечения различных заболеваний», - сказала Ребекка Фишер, соавтор и профессор Медицинского колледжа Университета Аризоны в Фениксе (University of Arizona College of Medicine-Phoenix).
Исследователи надеются, что их результаты помогут открыть новые терапевтические подходы к лечению травм и таких заболеваний, как артрит.
Если понравилась статься, подпишись на наш канал и социальные сети. Ставь палец вверх - нам будет приятно, да и вам плюсик к карме :)
Возможно вам будет также интересно: