Со школьной скамьи мы знаем, что в процессе развития организм проходит через все стадии, через которые проходили его предки: у курицы появляются зачатки зубов, у собаки закладываются жабры, у человека развивается хвост. Теперь ученым удалось показать, что тазовые кости развивающихся птенцов сначала становятся похожими на кости динозавров и только потом начинают приобретать птичьи черты.
То, что птицы произошли от хищных динозавров, уже практически не вызывает сомнений у большинства ученых. Множество палеонтологических, гистологических и эмбриологических доказательств раз за разом подтверждают: рядом с нами живут прямые потомки «ужасных ящеров».
Хотя время от времени появляются альтернативные гипотезы происхождения птиц от других архозавров, не относящихся к динозаврам, ученых, придерживающихся таких взглядов, единицы. Теперь их число может снова уменьшиться благодаря новому исследованию, показавшему, что во время эмбрионального развития косточки зародышей птиц сначала становятся в точности как у динозавров и только потом превращаются в птичьи.
Для исследования команда ученых из Йельского университета (США) пометила эмбриональные бедренные кости некоторых рептилий (аллигаторов) и птенцов нескольких видов птиц особыми антителами, которые связались с белками, образующимися в развивающихся хрящах, костях, скелетных мышцах и нервах. После этого с помощью конфокальных микроскопов и компьютерной томографии исследователи создали 3D-изображения тазовых костей, мышц и нервов.
Ученые обнаружили, что птичий таз в своем развитии проходит через все стадии, характерные для его предков-динозавров: сначала он становится «общерептильным», затем «динозавровым» и только в конце «птичьим». Что любопытно, последний переход занимает довольно много времени и, к примеру, у японского перепела заканчивается только на седьмой день из 17, отведенных у этого вида на инкубацию яиц.
Помимо особенностей развития костей исследователи также обратили внимание на развитие мышц и нервов: оказалось, что они развиваются в разнобой со скелетом. Иными словами, каждая система действует независимо от остальных, и требуется точный генетический контроль, чтобы в конце концов синхронизировать их и позволить здоровому птенцу вылупиться из яйца.
Исследование опубликовано в журнале Nature.