Da li postoji neki kičme na hagfish?

Jawless - vrlo drevna grupa kičmenjaka, koju zastupa zmijuljice u modernom svijetu i myxines. Potonji imaju mnogo misterioznih znakova. Konkretno, dugo se mislilo da hagfish nemaju kičmu i samo akord, slično kao u kopljača. Zbog toga, neki zoolozi su čak odbili uzeti u obzir hagfish kičmenjaka. Međutim, novi embriološka istraživanja su pokazala da, u svakom slučaju, u nekim vrstama hagfish kičme je i dalje tu - iako veoma neobično uređen.


Predstavnik hagfish - Japanski piyavkorot Eptatretus burgeri. Fotografije sa stranice natural-history.main.jp

Hagfish - jedan od najčudnijih kičmenjaka. Ovaj crv stvorenje sa sitnim očima, nozdrve i samo nekoliko pipke oko usta. Udovi u hagfish nemaju, osim za rep. Njegova kompleks zeto potpuno drugačiji od ribe vilice: hagfish, zmijuljice kao odnosi na jawless. General pogled na hagfish je tako neobično za kičmenjaka, osnivač biološke taksonomija, Linnaeus pripisuje ga u klasi crva (Vermes), a unutar ove klase - u grupu, koja uključuje gliste, pijavice i roundworm. Kasnije je postalo jasno brzo da mozak, lubanja, čulnih organa, krvotok i bubrega u hagfish su raspoređeni kao u većini kičmenjaka - tu nema nikakve sumnje. Sada ima više od 70 vrsta hagfish. Oni žive isključivo u moru hrane na bentosnim beskičmenjaka ili riba (obično mrtav, ali ponekad žive).

Jedan od paradoksa u vezi sa hagfish, je da, iako se odnosi na kičmenjaka, ona nema kičmu. U najmanju ruku, njegov dugo vremena ne može otkriti. Aksijalni skelet hagfish - notochord ili notochord, dostupna u svim chordates, na primjer, u kopljača, koji se ne odnosi na kičmenjaka. U kičmenjaka, u blizini akord pojaviti hrskavičave elementi koji, u stvari, zove kralješka. U visokom kičmenjaka, sve su kost i zamjena akord. Hagfish ali ne kralješka nije pronađen, iako drugi jawless - lamprey - oni su. Poznati američki paleontolog Alfred Romer (Alfred Sherwood Romer) napisao da je "myxine može nazvati kičmenjaka samo iz pristojnosti."

Razmišljajući ta činjenica dovela je francuski paleontolog Philippe Janvier (Philippe Janvier) u tzv "teorija kraniatnoy" prema kojem u kičmenjaka evolucijski liniji prvi put pojavio lobanju, a tek onda - kičmu. Janvier je predložio da myxine predstavljaju rano grančicu linije, prije nastanka izolovati kralješka. Ako je tako, hagfish - lobanje, ali ne i kičmenjaka.

Međutim, prije više od sto godina, neki istraživači su izjavili da su neke naznake kralježaka u hagfish ipak uspjeli pronaći. Ali pogledaj ove poruke zahtijevaju dobro studija, embriološka poželjno, da utiče na razvoj hagfish u jaje i nakon izleganja. A onda je došlo do prepreka: ispostavilo se da je hagfish je gotovo nemoguće da se razmnožavaju u zatočeništvu. Kao rezultat toga, sve do XXI stoljeća o hagfish embriologija je bilo vrlo malo zna.

Revolucija u ovom području dogodio u Japanu. U ovoj zemlji, tradicionalno dobro razvijena Marine zoologije, uključujući studijske zmijuljice i hagfish. Nije iznenađujuće, Philippe Janvier (onaj koji je formulirao "teorija kraniatnuyu") je adresirana na japanskom prijedlog saznati: da li je još uvijek u hagfish kralježaka ili ne? Prijedlog usvojen Laboratorija za Evolutionary morfologije Centra za razvojne biologije u Kobe (Laboratorija za Evolutionary morfologija, Centar za razvojne biologije, RIKEN). U 2004. godini, šef laboratorije Shigeru Kuratani (Shigeru Kuratani) je predložio radnik po imenu Ota Kinya (Kinya Ota) ogroman izazov: kako bi laboratoriji hagfish jaja.

Ota je dobro znao da nijedan od prethodnih studija nije uspjela, i shvatiti da je rizik da provede nekoliko godina bez dobiti bilo kakve rezultate. Ipak, on je počeo da pokuša, dobar ulov u Japanskom moru hagfish nije bilo teško, i pronašao vrlo iznenađujuće stvar. Čini se, od oplodnje do muljanje jaje postaje uočljivo u hagfish nisu samo nekoliko sati ili dana (kao iu većini kičmenjaka), a oko četiri mjeseca. Nijedan od biologa koji rade sa hagfish prije, samo nije imao dovoljno strpljenja čekati tako dugo: svaki put su došli do zaključka da su jaja - ih neplodnim i bacio bez dovođenja posmatranje do kraja.

Učeći da podigne hagfish, japanski konačno počeo svoje embriološka studija. A onda se ispostavilo da su proučavane vrste hagfish - to je bio japanski piyavkorot Eptatretus burgeri (Slika 1.) - pored akord je prisutan prilično hrskavice, nalazi kao što bi trebao biti smješten elemenata kralješka. Kao što je uobičajeno u modernu biologiju, to je testiran u istraživanju gena proizvoda. Ček rezultat je bio pozitivan: u piyavkorota naći u strukturu sličnu kralježaka, sintetiziran upravo one proteine ​​koji su karakteristični za kičmenjaka za međustaničnu tvar hrskavice.

Video: Obuka za osobe sa problemima leđima i kičmi iz Olga Portnova

Dakle, pršljenovi hagfish i dalje tu. Ali, kao što je često slučaj, odmah su došli do otkrića podignuta nova pitanja. Jer kralježaka hagfish - veoma neobično.

Da shvate šta su neobične, zamislimo lokaciju aksijalne organa u tijelu chordates. Duž cijele tamo proteže akord (to se ne sastoji od hrskavice, ali iz specijalnog materijala, nije pronađen u drugim organima). Iznad akord održan neuralne cijevi - kičmene moždine u kičmenjaka valjanje u glavu. Pod akord - jedan od glavnih krvnih sudova, dorzalne aorte. U primitivnim kičmenjaka elemente pršljenova u svakom segmentu nekoliko. Ovo leđnog luk nalazi više akord, na obje strane neuralne cijevi, a ventralni luka nalazi ispod akord, na obje strane leđnog aorte. Ribom postoje oni, i drugi. Imamo zmijuljice leđnog samo luk. I hagfish - samo ventralne, leđna aorte povezane sa (Slika 2.). Kičmene moždine u njoj pršljenova nisu pokriveni. To je jedina životinja koja ima dio kičme. Osim toga, japanski piyavkorota naći i dodatni element pršljena: veliki nesparenih hrskavice nalazi ispod dorzalne aorte. Ovo hrskavice u hagfish, po svemu sudeći, sve jedinstven. Nijedan od ostalih kralježnjaka to nije - barem u državnim odraslih.

Video: BUCKIN'S mixin 'IT UP ... Atten. Duga ručka

Sl. 2. Presjek od piyavkorota odrasle tijelo, područje ispod akord

Sl. 2. Presjek je piyavkorota odrasle tijelo, područje ispod akord. Sl. B podnio je fragment Sl. A, zaokruženo okvir. nt - akord, nos - trup akord, ao - dorzalna aorte, ve - posterior kardinal Beču. strijela ukazuju na hrskavičave elemenata. Dnu strelice To ukazuje na jedinstven nesparenih hrskavice ispod leđnog aorte. Zanimljivo, ovo hrskavica je odsutna u drugim kičmenjaka, hagfish imaju najveći dio pršljena. Ilustracija članka o kojima se raspravlja u Journal of Experimental zoologiju

S druge strane, čak i oni koji se nalaze u pršljenova piyavkorota samo u zadnjem dijelu tijela. Ispred anusa (točnije, od kloaka) nisu. Možda to ima neke veze sa činjenicom da je rep u vodenoj kičmenjaka glavni dio pokreta.

Sastav hrskavice koja čini kičmu, hagfish imaju previše neobično. U svim ostalim kičmenjaka, uključujući zmijuljice, mehaničke osnovu medjućelijskog tvari hrskavice je protein kolagena. Hrskavice sintezu kolagena myxine oslabljeni, ali ojačana biglycan i decorin sintezu - bez kolagena proteina, leucin-bogat amino kiseline i vezanih ugljikohidrata (strogo govoreći, ovo nije proteina, i proteoglikana). Mehanički okvir hrskavice formira njih. Očigledno, ovo hrskavica je manje trajan od "klasične" bogat kolagena.

na svim osnovu ovih podataka Japanski naučnici su predložili kompleks shema vjerovatno evoluciju kičme (Sl. 3). Pretpostavlja se da su drevni kičmenjaka - predak i hagfish i zmijuljice, i riba - imao je kompletan set kralješka: i dorzalni luk i ventralni. Ribom, svi su preživjeli. I jawless pršljen se smanjuje, au različitim grupama na različite načine: u zmijuljice od njega bili su samo leđnog elemenata, dok hagfish - samo ventralni. U isto vrijeme u hagfish promijenio sastav hrskavice tkiva - to izgubio kolagena. Drugim riječima, ispada da je hagfish, zajedno sa smanjenjem leđnog vertebralnih lukova je "omekšavanje" hrskavice, možda zbog činjenice da su ove životinje su benticki stil života, a ne vrlo dobar plivači.

Sl. 3. Hipoteza rane evolucije kičme

Sl. 3. Hipoteza rane evolucije kičme. nt - akord, n - neuralne cijevi, BD, id - dorzalna i bv, iv - ventralne vertebralne elemenata. Dvije vrste hrskavice su bojama: hrskavice bogata kolagena - zelen, hrskavice, kolagena siromašni - plava boja. Slika članka o kojima se raspravlja u Journal of Experimental zoologiju, sa promjenama

Video: Dobio sam izbačen jedne stranke da ne seksa: Storytime

Treba naglasiti da ako je ranije bilo je oko činjenice, ovaj evolucijski shema - još uvijek samo hipoteza. Moglo bi se, na primjer, pretpostavimo da je kralješka u zmijuljice i hagfish su nastale jednostavno samostalno. Ali, fosilni dokazi sada dostupna, a potvrđuje teoriju da su od zajedničkog pretka. Na primjer, jawless Euphanerops longaevus (Sl. 4), živio prije 380 miliona godina, tu su dorzalni i ventralni vertebralnih luk.

Sl. 4. Rekonstrukcija Euphanerops longaevus

rekonstrukcija Euphanerops longaevus. Slika Philippe Janvier (Philippe Janvier) sa sajta miguasha.ca

Upoznati Evropljani Atlantic hagfish (Myxine glutinosa) Razlikuje od japanske piyavkorota to nije uopšte, čak i na tragu njihovo prisustvo nije potvrđena njena vertebralne elemenata. Japanski istraživači sada nema sumnje da je rezultat smanjenja sekundarnih, i kičme - originalni znak kranijalnih.

Video: Neymar slomio kralježak u meču Brazil Kolumbija Zúñiga Neymar vertebralna fraktura

Udio u društvenim mrežama:

Povezani
Prvi kopnene životinje se kretao kao moderne fokePrvi kopnene životinje se kretao kao moderne foke
Ribe peraja postao noge, da imamo nešto da kopaju podvodnih ruševinaRibe peraja postao noge, da imamo nešto da kopaju podvodnih ruševina
10 Najneobičnijih Animal Planet10 Najneobičnijih Animal Planet
Afričke ribe do seksualne zrelosti u rekordnom rokuAfričke ribe do seksualne zrelosti u rekordnom roku
Zajedničke hagfish (myxine glutinosa)Zajedničke hagfish (myxine glutinosa)
Zašto čovjek pet prstijuZašto čovjek pet prstiju
Su živjeli do sada praistorijskih ribeSu živjeli do sada praistorijskih ribe
Tully čudovište zagonetka riješenTully čudovište zagonetka riješen
Zašto slon shark nema kostijuZašto slon shark nema kostiju
Hagfish jesti kožaHagfish jesti koža
» » Da li postoji neki kičme na hagfish?