Чем выход на сушу обернулся для позвоночных

Выход из воды на сушу стал ключевым событием в истории жизни на Земле. Постепенно сухопутные позвоночные стали доминировать в наземных экосистемах. Однако этот триумф имел и обратную сторону: утрату способности к регенерации, которой обладают их водные предки и многие другие животные.

Цена адаптации

В чем причина этой утраты? Ученые из России — ИБХ РАН и РНИМУ — провели исследование, в котором проанализировали генетические и эволюционные факторы, лежащие в основе этого феномена. По их мнению. такой была цена адаптации к жизни на суше. Ведь позвоночные, осваивая новую среду, приобрели и новые «умения», такие как усложненный иммунитет, теплокровность, твердая ороговевшая кожа и увеличенные размеры тела

Изменения в геноме

Эти адаптации и потребовали изменений в геноме, в результате которых были утрачены гены, необходимые для регенерации. Исследователи подсчитали, что потеряно около 150 генов, связанных с ранними стадиями регенерации. Важно отметить, что эти гены не влияют на эмбриональное развитие, поэтому их потеря не стала фатальной для позвоночных. Тем не менее утрата регенерации стала серьезным ограничением.

Вернуть регенерацию

Современные исследования направлены на поиск способов восстановить эту способность. Один из перспективных методов — создание эмбрионального зачатка конечности с помощью индуцированных стволовых клеток. В дальнейшем такой зачаток может быть выращен в полноценную руку или ногу.