Ученые выяснили, как позвоночные лишились способности к регенерации

Оказалось, что предки птиц, рептилий и млекопитающих потеряли такую возможность, когда сменили среду обитания.

Высшие позвоночные утратили возможность регенерировать конечности из-за выхода на сушу. К такому выводу пришли ученые из Лаборатории молекулярных основ эмбриогенеза ГНЦ ИБХ РАН вместе со специалистами РНИМУ им. Пирогова.

Способность регенерации крупных придатков тела встречается у некоторых групп животных. Например, она есть у анамниот — рыб и амфибий, а амниоты, то есть рептилии, птицы и млекопитающие, ее лишились. Как считают исследователи, это произошло из-за смены среды жизни. Как оказалось, когда позвоночные выбрались на сушу, организм предпочел развивать другие способности.

Ученые проанализировали потенциальное негативное воздействие развитого адаптивного иммунитета, ороговения кожи, эндотермии тела и увеличения размеров тела. Такие способности появились при переходе в наземную среду обитания, поскольку помогли адаптировать к ней и выжить. Изменения повлияли на геномы животных. Высшие позвоночные утратили способности, но при этом приобрели новые — без подобной компенсации процесс не смог бы произойти.

Ученые подчеркнули, что подавляющее большинство генов, связанных с регенерацией у анамниот и исчезнувших у амниот, участвуют у анамниот только в самой ранней стадии. «Нарушение именно этой стадии регенерации может не влиять на механизмы развития конечностей во время эмбриогенеза, поскольку эти механизмы имеют сходство только с механизмами, действующими на поздней стадии регенерации», — заявили исследователи. Если были бы утрачены гены, участвующие в поздней стадии, это привело бы к нарушению развития конечностей в эмбриогенезе