Выяснилось, как менялся цвет кожи у позвоночных

Oct 07, 2020 19:36

Ученые из Швейцарии исследовали варианты цвета кожи у маисовых полозов. В результате удалось установить, что нетипичный серовато-лиловый окрас этих животных вызывает мутация гена, который участвует в образовании лизосом. Подобная же мутация ответственна за альбинизм у людей.




Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS. Известно, что цвет кожи позвоночных связан с клетками в поверхностных слоях эпидермиса. Их называют хроматоморфами - именно они содержат тот или иной пигмент. Выделяют три вида этих клеток: меланофоры (отвечают за черный и коричневый цвет), ксантофоры (за желтый и красный) и иридофоры (содержат кристаллы, отражающие свет). У рептилий и рыб есть все три вида клеток (поэтому они такие красочные), а вот у млекопитающих только один - меланофоры. Пигменты последних накапливаются в органеллах, связанных с лизосомами.



Чтобы понять эволюцию цвета кожи, ученые из Женевского университета (Швейцария) исследовали окраску маисовых полозов (Pantherophis guttatus). Обычно эти животные очень красивы, яркоокрашенные и имеют красные пятна, обведенные черным ободком. Встречаются, однако, и особи, окрашенные в серую и розовую гамму. Специалисты смогли установить, что такие вариации цвета связаны с мутацией в гене LYST, регулирующем образование и передвижение лизосом.

Та же мутация у людей вызывает так называемый синдром Чедиака-Хигаси. Для этого редкого заболевания характерны альбинизм и иммунные нарушения, а также накопление увеличенных лизосом. Исследователи изучили еще и гепатоциты - клетки печени у человека и животных, что составляют от 60 до 80 процентов массы этого органа.



Маисовый полоз стандартной (A) и нестандартной (B) окраски
Гепатоциты полозов «лавандового» цвета, как выяснили ученые, имели более увеличенные и агрегированные лизосомы по сравнению со змеями обычного цвета. Установлено также, что морфология и локализация цветных пузырьков (везикул) в хроматофорах подверглись изменениям.

В связи с этим ученые пришли к выводу, что новые виды окраса появлялись постепенно - вследствие незначительных изменений, - а не возникли с нуля. Специалисты поясняют, что для уточнения механизмов, которые приводят к огромному разнообразию цветов позвоночных животных, требуются дополнительные исследования.

Автор: Ольга Иванова

Ссылка на источник

эволюция, исследования, животные, биология, генетика, мутагенез

Previous post Next post
Up