Парные глаза позвоночных, включая человека, могли развиться из сложного срединного светочувствительного органа древнего одноглазого предка, жившего около 600 млн лет назад. Об этом 26 июля сообщили в журнале Science Daily.
Авторы реконструировали возможное происхождение сетчатки позвоночных, сопоставив расположение, физиологию и функции светочувствительных клеток у разных групп животных. Работа представляет собой научный обзор и эволюционную гипотезу, а не описание найденных останков конкретного одноглазого существа.
Согласно предложенной модели, далекий предок позвоночных был небольшим червеобразным морским организмом, питавшимся за счет фильтрации планктона. Ранее его эволюционная линия, вероятно, обладала парными боковыми глазами или группами светочувствительных клеток.
После перехода к малоподвижному или роющему образу жизни необходимость в развитом боковом зрении уменьшилась. Парные органы могли быть утрачены, тогда как расположенная по центру головы группа светочувствительных клеток сохранилась и сформировала примитивный срединный глаз. Такой орган, вероятно, не создавал подробное изображение, но позволял различать свет и темноту, определять смену дня и ночи, а также ориентироваться относительно поверхности воды.
Позднее потомки этого организма вновь перешли к активному плаванию. Потребность в зрении возросла, и части сложного срединного светочувствительного органа могли быть использованы для формирования новых парных глаз. По версии авторов, одновременно из него развивались боковые сетчатки и структуры будущего пинеального комплекса.
Эта реконструкция может объяснить необычное строение глаз позвоночных. Их сетчатка развивается как продолжение нервной ткани мозга, тогда как глаза многих беспозвоночных, включая насекомых и головоногих моллюсков, формировались по другому эволюционному пути.
«Теперь мы наконец понимаем, почему глаза позвоночных так сильно отличаются от глаз всех остальных групп животных, например насекомых и кальмаров», — отметил почетный профессор сенсорной биологии Лундского университета Дан-Эрик Нильссон.
След древнего срединного органа, по мнению исследователей, сохранился в пинеальном комплексе позвоночных. У человека его частью является эпифиз — железа, вырабатывающая мелатонин и участвующая в регулировании циркадных ритмов.
При этом человеческий эпифиз не является полноценным глазом и не формирует изображения. Информация об освещении поступает к регулирующим суточные ритмы структурам преимущественно через сетчатку и нервные пути. У ряда других позвоночных срединный, или теменной, глаз сохранился в более явной форме.
Предложенная авторами последовательность — утрата боковых глаз, сохранение срединного светочувствительного органа и его последующее использование для формирования парного зрения — остается эволюционной реконструкцией. Для ее дальнейшей проверки потребуются дополнительные сравнительные, генетические и палеонтологические данные.
Science Daily 8 июля сообщил о создании частиц для разрушения раковых опухолей и активации иммунитета. Согласно публикации, сверхмалые наночастицы диоксида кремния получили название «точки Корнелла Прайм». Они созданы из аморфного кремнезема и в ходе эксперипентов на мышиных моделях привели к полной ремиссии агрессивной формы рака простаты у ряда особей.