Змеи и ящерицы являются членами отряда Squamata с карточками. Но в то время как ящерицы носятся и носятся на полностью сформированных ногах, змеи предпочитают скользить без ног . Почему и как эти животные пошли такими разными эволюционными путями, является предметом научных дискуссий. Однако одно можно сказать наверняка - некоторые змеи все еще несут генетический код, который позволяет им развивать ноги и ступни.
Так почему же у этих змей не отрастают конечности и не начинают расхаживать по кустам? Генетические махинации, стоящие за этим процессом, по существу переведены в положение «выключено» благодаря множественным генетическим мутациям, произошедшим более 100 миллионов лет назад.
Эти мутации затронули конкретный ген - ген Sonic hedgehog (SHH), который отвечает за развитие конечностей. И прежде чем вы спросите, да, на самом деле это официальное название гена , названное так из-за его острого внешнего вида. Ген Sonic hedgehog жизненно важен не только для конечностей, он также обеспечивает руководство для органов и их размещения в растущих животных. У ящериц SHH активен и приводит к образованию ног и ступней; у змей он деактивирован.
Исследование, опубликованное в Nature Communications в 2016 году, показало, как изменения в геноме рептилий в конечном итоге привели к очевидным изменениям фенотипа или физических характеристик существ, которые происходят из-за экспрессии определенных генов. Короче говоря, генетические мутации заставили некоторых ящериц избавиться от своих придатков, превратившись в змей, сохранив при этом отголоски этих длинноногих генов в своей ДНК.
Чтобы точно определить изменения в генетических последовательностях, исследователи сравнили геномы змей с геномами других рептилий и позвоночных, у которых есть целые конечности. В частности, они полагались на геном ящерицы тегу , для которого наука имеет полностью секвенированный геном.
У ящериц были регуляторные секвенаторы ДНК (называемые энхансерами ), которые могут "включать" и выключать определенные гены во время развития существа. SHH нужны эти усилители для полного развития конечностей, как у ящериц получается четыре ноги. Но у змей этот энхансер был удален из последовательностей ДНК во время эволюции, и теперь он практически - но не полностью - устранен даже у примитивных змей.
У некоторых змей следы энхансера все еще присутствуют вместе с другим геном, называемым HOXD, который отвечает за развитие стопы. У некоторых эмбрионов питона даже развиваются частичные кости ног и пластинки для ног, но эти особенности распадаются задолго до рождения вынашиваемого существа.
Тем не менее, есть остатки признаков того, что не все змеи готовы справиться с идеей бега в крошечной обуви Nike. Присмотритесь к этим змеям снизу, и вы увидите маленькие выступы на их животах , рудиментарные остатки ног, которые могли быть.
Что все это значит? Что всего за несколько генетических мутаций, у некоторых видов примитивных змей могут развиться конечности. По сути, они будут активировать функции, которые уже спрятаны в их ДНК, просто ожидая, пока правильные переменные запустят их разработку.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Змеям не нужны ноги, чтобы поймать вас. Черная мамба является одним из самых смертоносных змей в мире и может проскользнуть около 12 миль в час (19 км в час), что быстрее , чем большинство людей может работать. Его скорость и невероятно токсичный яд делают его одним из самых страшных животных в мире.
