Генетики раскрыли новые подробности эволюции жизни на Земле, пишет Cell. Как рассказали ученые, во время заселения суши древним животным пришлось не только освоить новые способы передвижения и дыхания, но и приспособить свою кожу к необходимости выдерживать вес тела.
Считается, что первые попытки земных обитателей выйти из океана начались около 500 миллионов лет назад, но массовое освоение суши произошло на 100−150 миллионов лет позже. По мнению эволюционных биологов, наземная среда обитания во многом привлекла животных изначальным отсутствием в ней хищников.
Одним из первых существ, которым удалось приспособиться к жизни вне воды, была рыба тиктаалик. У нее были жабры и чешуя, но плавники напоминали лапы и вообще наметились анатомические сходства с современными четвероногими.
Так вот, недавно ученые обнаружили один из необходимых генетических механизмов такого постепенного приспособления к условиям суши. Они объяснили, что у амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих в клетках кожи и вообще поверхности тела есть особый ген Slurp1. Примечательно, что у рыб и беспозвоночных его нет. Этот ген вырабатывает такой белок, который, как выяснилось, помогает выдерживать физическое давление на конечности при ходьбе.
В порядке эксперимента генетики модифицировали ДНК мышей и вырастили особей, у которых этот ген отсутствует, а потом понаблюдали, как они справляются с физическими нагрузками. Оказалось, что при нормальном для обычных мышей давлении на лапы у них развивается нечто вроде кератодермии — избыточного накопления ороговевшей кожи.
Исследователи считают, что это интересная деталь не только для изучения истории жизни на Земле, но и для современной медицины — данные о гене Slurp1 могут помочь в лечении кожных заболеваний.
Ранее древняя находка в Гренландии помогла заполнить загадочный пробел в эволюции первых млекопитающих.