Раскрыта одна из главных загадок биологии: как змеи помещают столь длинные тела в крохотных яйцах
Детеныши змей, как известно, развиваются спирально. Однако ранее ученые не знали, почему они это делают — в новом исследовании им наконец-то удалось разгадать эту загадку.
Новое исследование является еще одним напоминанием о важности внимательного изучения чего-либо для решения биологических загадок. Давно известно, что эмбрионы змей развиваются спирально. Более того, как правило, эмбрионы закручиваются в правостороннюю спираль. Однако до этого момента ученые не понимали, почему они делают это, пишет IFLScience.
В 2020 году, во время пандемии коронавируса, руководитель нового исследования, эволюционный биолог из Канадского музея природы, доктор Тэцуто Миясита, был вынужден остаться дома. Ученый нуждался в исследовательском проекте, который его студенты могли бы изучать, не выходя на улицу. Выбор пал на эмбрионов змей: как им удается закручиваться так спирально и являются ли они правосторонними или левосторонними в скручивании.
Чтобы ответить на этот вопрос, команда собрала как можно больше фото эмбрионов змей — им удалось создать базу данных, включающую 900 эмбрионов и 39 видов, в том числе других длинных безногих рептилий. Команда изучила изображения и смогла идентифицировать ранее невиданную структуру: отделившийся участок кишечника и кровеносных сосудов, проходящий через центральную ось закручивающегося сегмента тела, подобно тому, как если бы через середину пружины проходила нить. Он короче позвоночника быстро развивающейся змеи и поэтому действует как привязь, заставляя эмбрион закручиваться.
Поскольку желток находится слева, привязь тянет вправо — это объясняет, почему большинство эмбрионов выглядят правосторонними в своем спиральном движении. По мере развития змеи и обретения контроля над мышцами она может позже изменить свое положение, свернувшись влево, или любым другим способом.
Исследователи считают, что все сворачивание змей, на самом деле, происходит из-за несоответствия темпов роста различных частей тела развивающейся змеи. Проще говоря, не в силах угнаться за позвоночником, отделившийся кишечник создает натяжение, которое приводит к спиральному движению, но в конечном итоге он возвращается в исходное положение.
В процессе эволюции змей наблюдался быстрый рост длины тела, но где-то на этом пути кишечник отстал. Любопытно, что такое несоответствие между ростом тела и критически важных частей тела должно было бы привести к фатальным последствиям. Однако, как показывает история, этого не произошло.
Другие новости науки
- Нарвалы с датчиками впервые пробрались под ледники Гренландии: наткнулись на нечто тревожное
- Демонические морские львы терроризируют отдыхающих: людям угрожает коварное заболевание