Ученые ломают головы, как появились челюсти

Устройство головы зародышей миксин - примитивных бесчелюстных и беспозвоночных животных - оказалось идентичным аналогичной части тела древних панцирных рыб, изучение которой поможет биологам прояснить историю эволюции челюстей.

Первые челюстные рыбы появились 416 миллионов лет назад в девонском периоде. Появление челюстного аппарата большинство палеонтологов связывают с возникновением двух независимых ноздрей и их отделением от ротовой полости.

Группа биологов из университета Кобе (Япония) под руководством Ясухиро Оиси (Yasuhiro Oisi) нашла способ изучить процесс разделения единого обонятельного органа на две половины, изучив структуру будущих органов обоняния и некоторых частей мозга в зародыше миксин.

Биологи в лаборатории вырастили несколько эмбрионов из искусственно оплодотворенных икринок миксин и непрерывно следили за развитием зародыша, отмечая то, как развиваются его обонятельные органы и передняя доля гипофиза - участок мозга, структура которого быстрее всего менялась по мере эволюции рыб.

По словам ученых, обонятельные органы и гипофиз в зародыше миксин развиваются из одной и той же клеточной пластинки, в то время как аналогичные части тела в голове современных рыб формируются из отдельных зародышевых "листков".

Этот факт позволил биологам предположить, что зародыш миксин может быть близким по своему устройству к телу примитивных рыб, населявших моря Земли в палеозое. Эту гипотезу проверили, сравнив структуру органов обоняния и гипофиза зародыша и некоторых древних обитателей океана.

Дальнейшее изучение зародышей миксин, по мнению ученых, поможет понять, почему возникли челюсти, и какие части тела рыбы были задействованы в процессе их "рождения".