125. Наши волосы - от лягушек!
«Ген волосатости» впервые появился у древних амфибий,
которым он помогал карабкаться на деревья
текст: Борислав Козловский
фото: Santiago Ron
Парикмахеры должны быть благодарны лягушке, которая сотни миллионов лет назад задумала пожить среди листвы. Похоже, именно у нее появились на свет гены, которые отвечают за волосы у людей или шерсть у кошек. В этом уверены четверо биологов из Свободного университета Брюсселя (Бельгия), статья которых вышла в научном журнале Biology Letters.
Древесные лягушки проводят на деревьях большую часть жизни, а вниз спускаются только затем, чтобы найти партнера и отложить икру. По пути из воды на сушу животному приходится ползти по мокрым отвесным скалам, а потом карабкаться вверх по стволу и вдоль веток. Для этого нужны цепкие пальцы, которые не дают соскользнуть. Как они устроены? Подушечки покрывает целый лес гибких нановолосков, способных облепить мельчайшие выступы поверхности.
Эволюция довела «лапы-липучки» до совершенства у ящериц-гекконов, и те без труда бегают по потолку. Физики Андрей Гейм и Константин Новоселов (которые позже получат нобелевскую премию за графен) изучали их нановолоски два года подряд и в итоге сумели изготовить сверхлипкую искусственную «ленту геккона», где используется этот принцип.
Команда биологов из Брюсселя, в свою очередь, решила присмотреться получше к пастушьей квакше Hyla cinerea, у которой механизм прилипания сохранился в исходном виде. Ученых интересовали гены, активные только в подушечках ее пальцев и нигде больше. Оказалось, что продукт этих генов - пять белков альфа-кератинов. У человека такие молекулы служат основой волос, ногтей и кожи.
Что из этого списка ближе по составу к лягушачьим волоскам? Ученые проанализировали ДНК человека и лягушки - те ее участки, которые отвечают за кератин - и построили «генеалогическое древо» белка. Тогда и выяснилось, что родословная человеческих волос восходит к волоскам на лапках вымершей амфибии, которая современной науке неизвестна, но приходилась пастушьей квакше близкой родственницей.
Эта история показывает, насколько эволюции чужды идеи целесообразности. Когда ген возник в теплых тропических заводях, рядом не было ни единого существа, которому могла бы пригодиться шерсть. А когда миллионы лет спустя млекопитающие, далекие потомки амфибий, пережили перемены климата и ощутили потребность согреваться, их клетки решили по-новому использовать спящий фрагмент ДНК. С тем же успехом наша голова могла бы быть покрыта паутиной или пухом одуванчиков. Но таких генов у наших прямых предков не нашлось.
http://www.geo.ru/nauka/volosy-ot-lyagushek
Источник
которым он помогал карабкаться на деревья
текст: Борислав Козловский
фото: Santiago Ron
Парикмахеры должны быть благодарны лягушке, которая сотни миллионов лет назад задумала пожить среди листвы. Похоже, именно у нее появились на свет гены, которые отвечают за волосы у людей или шерсть у кошек. В этом уверены четверо биологов из Свободного университета Брюсселя (Бельгия), статья которых вышла в научном журнале Biology Letters.
Древесные лягушки проводят на деревьях большую часть жизни, а вниз спускаются только затем, чтобы найти партнера и отложить икру. По пути из воды на сушу животному приходится ползти по мокрым отвесным скалам, а потом карабкаться вверх по стволу и вдоль веток. Для этого нужны цепкие пальцы, которые не дают соскользнуть. Как они устроены? Подушечки покрывает целый лес гибких нановолосков, способных облепить мельчайшие выступы поверхности.
Эволюция довела «лапы-липучки» до совершенства у ящериц-гекконов, и те без труда бегают по потолку. Физики Андрей Гейм и Константин Новоселов (которые позже получат нобелевскую премию за графен) изучали их нановолоски два года подряд и в итоге сумели изготовить сверхлипкую искусственную «ленту геккона», где используется этот принцип.
Команда биологов из Брюсселя, в свою очередь, решила присмотреться получше к пастушьей квакше Hyla cinerea, у которой механизм прилипания сохранился в исходном виде. Ученых интересовали гены, активные только в подушечках ее пальцев и нигде больше. Оказалось, что продукт этих генов - пять белков альфа-кератинов. У человека такие молекулы служат основой волос, ногтей и кожи.
Что из этого списка ближе по составу к лягушачьим волоскам? Ученые проанализировали ДНК человека и лягушки - те ее участки, которые отвечают за кератин - и построили «генеалогическое древо» белка. Тогда и выяснилось, что родословная человеческих волос восходит к волоскам на лапках вымершей амфибии, которая современной науке неизвестна, но приходилась пастушьей квакше близкой родственницей.
Эта история показывает, насколько эволюции чужды идеи целесообразности. Когда ген возник в теплых тропических заводях, рядом не было ни единого существа, которому могла бы пригодиться шерсть. А когда миллионы лет спустя млекопитающие, далекие потомки амфибий, пережили перемены климата и ощутили потребность согреваться, их клетки решили по-новому использовать спящий фрагмент ДНК. С тем же успехом наша голова могла бы быть покрыта паутиной или пухом одуванчиков. Но таких генов у наших прямых предков не нашлось.
http://www.geo.ru/nauka/volosy-ot-lyagushek
Источник