Розкрито одну з головних загадок біології: як змії вміщують такі довгі тіла у крихітні яйця
Дитинчата змій, як відомо, розвиваються спірально. Однак раніше вчені не знали, чому вони це роблять — у новому дослідженні їм нарешті вдалося розгадати цю загадку.
Нове дослідження є ще одним нагадуванням про важливість ретельного вивчення будь-чого для розгадки біологічних загадок. Давно відомо, що ембріони змій розвиваються спірально. Більше того, як правило, ембріони закручуються у правосторонню спіраль. Однак до цього моменту вчені не розуміли, чому вони це роблять, пише IFLScience.
У 2020 році, під час пандемії коронавірусу, керівник нового дослідження, еволюційний біолог із Канадського музею природи, доктор Тецуто Міясіта, був змушений залишитися вдома. Вчений потребував дослідницького проєкту, який його студенти могли б вивчати, не виходячи на вулицю. Вибір припав на ембріони змій: як їм вдається скручуватися так спірально і чи є вони правосторонніми чи лівосторонніми у скручуванні.
Щоб відповісти на це питання, команда зібрала якомога більше фотографій ембріонів змій — їм вдалося створити базу даних, що включає 900 ембріонів і 39 видів, у тому числі інших довгих безногих рептилій. Команда вивчила зображення та змогла ідентифікувати раніше небачену структуру: відокремлену ділянку кишечника та кровоносних судин, що проходить через центральну вісь сегмента тіла, який закручується, подібно до того, ніби через середину пружини проходить нитка. Він коротший за хребет змії, що швидко розвивається, і тому діє як прив’язь, змушуючи ембріон закручуватися.
Оскільки жовток розташований ліворуч, прив’язка тягне вправо — це пояснює, чому більшість ембріонів у своєму спіральному русі виглядають правобічними. У міру розвитку змії та набуття контролю над м’язами вона може згодом змінити своє положення, згорнувшись уліво або будь-яким іншим чином.
Дослідники вважають, що всі згини змій, насправді, відбуваються через невідповідність темпів росту різних частин тіла змії, що розвивається. Простіше кажучи, не маючи змоги наздогнати хребет, відокремлений кишечник створює натяг, що призводить до спірального руху, але зрештою він повертається у вихідне положення.
У процесі еволюції змій спостерігалося швидке збільшення довжини тіла, але десь на цьому шляху кишечник відстав. Цікаво, що така невідповідність між ростом тіла та критично важливими частинами тіла мала б призвести до фатальних наслідків. Однак, як показує історія, цього не сталося.
Інші новини науки
- Нарвали з датчиками вперше пробралися під льодовики Гренландії: натрапили на щось тривожне
- Демонічні морські леви тероризують відпочивальників: людям загрожує підступна хвороба