10
Календарь конференций
  • 18 – 20 октября

    Всероссийская конференция с международным участием «Почвенно-экологические исследования окружающей среды лизиметрическими методами»

  • 26 – 27 октября

    VI Международная научно-практическая конференция «Инновационная экономика и менеджмент: методы и технологии»

  • 29 – 30 октября

    МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ по японской филологии и методике преподавания японского языка

  • 9 – 12 ноября

    4-я международная школа по квантовым технологиям

  • 17 – 18 ноября

    Всероссийская научная конференция с международным участием «Природная и антропогенная неоднородность почв и статистические методы ее изучения»

  • 22 – 23 ноября

    X Овсянниковская международная эстетическая конференция

  • 24 – 27 ноября

    XVI Международная научно-практическая конференция «Современные информационные технологии и ИТ-образование»

  • 24 – 27 ноября

    VI Международная научная конференция «Конвергентные когнитивно-информационные технологии»

  • 24 – 27 ноября

    XI Международная конференция-конкурс «Инновационные информационно-педагогические технологии в системе ИТ-образования»

  • 10 декабря

    Международная конференция по общему языкознанию «Наследие трудов Ю.В. Рождественского в XXI веке» — к 95-летию со дня рождения Юрия Владимировича Рождественского (1926-1999)

Все конференции
16/09/21

Изучение щупалец брахиопод поможет ученым воссоздать облик нашего древнего предка

Биологи из МГУ имени М. В. Ломоносова выяснили, как эволюция щупальцевого аппарата морских брахиопод отразилась на строении их нервной системы. Ученые надеются, что это поможет воссоздать внешний облик и судьбу древнего предка практически всех современных животных.

Человек, как и 99% других многоклеточных существ, относится к билатеральным или двустороннесимметричным животным. Это значит, что наше тело обладает двусторонней симметрией — его можно разделить на зеркально повторяющие друг друга левую и правую половины.

Несмотря на распространенность билатерий, ученые пока не знают, как выглядел наш древний общий предок. Есть мнение, что он имел щупальца, служившие для добычи пищи, передвижения и как орган чувств. Схожим аппаратом обладают и современные брахиоподы.

Брахиоподы — это тип морских донных животных, которые внешне напоминают моллюсков, но не относятся к ним. Их первые следы обнаружены в кембрийском периоде — около 540 миллионов лет назад.

Главная особенность брахиопод — щупальцевый аппарат или лофофор — две свернутые в спирали руки, которые находятся с обеих сторон от ротового отверстия и несут щупальца, покрытые ресничками. Их биение создает ток воды, который приносит питательные частицы: мертвую органику, мелких жгутиконосцев, диатомовые водоросли и прочее. Кроме того, лофофор — это орган осязания и химического чувства.У самых ранних, вымерших брахиопод был простой лофофор с одним рядом щупалец, системой хорошо развитых мышц для его поддержки и множеством нервов для управления им. У большинства современных представителей вида лофофор имеет внутренний скелет, поэтому его мышечный каркас и и иннервация заметно упрощаются.

В новом исследовании ученые МГУ рассмотрели строение нервной системы наиболее сложного щупальцевого аппарата брахиопод на примере вида Coptothyris grayi. Животных препарировали, отделяли их лофофор и изучали его при помощи ряда микроскопических методов. Выяснилось, что в процессе эволюции щупальцевого аппарата изменилась нервная система брахиопод.

«Нервная система лофофора этого животного проявляет несколько эволюционных тенденций. С одной стороны, мускулатура органа заметно упростилась, из-за чего у него исчез один из четырех основных нервов — остальным брахиоподам он нужен для иннервации мощной кольцевой мышцы лофофора. С другой стороны, у Coptothyris grayi орган имеет очень сложную морфологию, а щупальца формируют не один, а два двойных ряда. Такие "совершенные" щупальца нужно точно координировать, и здесь ресурсов центральных нервных узлов недостаточно: появляются дополнительные крупные скопления нейронов. Они расположены вокруг хорошо развитого второго добавочного брахиального нерва, и в совокупности два этих улучшения обеспечивают согласованное управление смежными щупальцами, что чрезвычайно важно для животных-фильтраторов», — рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ, доктор биологических наук, профессор Биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Елена Темерева.

Специалисты надеются, что изучение щупальцевого аппарата брахиопод поможет понять, как подобные органы возникли в разных группах организмов: независимо при приспособлении к окружающей среде или же были унаследованы от общего предка. При этом для понимания процесса эволюции необходимо понять, как эти щупальца формировались — сейчас данных очень мало. Несомненным важным продолжением этой работы станут исследования индивидуального развития лофофора у брахиопод из разных групп.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports при поддержке Российского научного фонда (РНФ).

Год науки и технологий

https://xn--80afdrjqf7b.xn--p1ai/news/7742/