Древнее нас всех: как морская анемона переписывает историю человеческого тела

Кажется невероятным, но наши с вами тела могут иметь гораздо больше общего с морскими анемонами, чем мы могли предположить. Последнее исследование Венского университета, опубликованное в Science Advances, переворачивает представления об эволюции. Оказывается, молекулярный механизм, формирующий оси нашего тела, существовал еще 600 миллионов лет назад — задолго до появления первых позвоночных.

Долгое время считалось, что двусторонняя симметрия (когда тело имеет четкие переднюю-заднюю и левую-правую оси) — исключительная особенность группы Bilateria, к которой относимся и мы. Но актинии, эти примитивные на первый взгляд существа, оказались хранителями древнего секрета. Несмотря на радиальную симметрию взрослых особей, их эмбрионы развиваются по тем же принципам, что и человеческие.

Белок, который построил нас всех

Ключом к разгадке стали два белка: BMP и хордин. У всех билатерий они создают градиент сигналов, определяющий ось "спина-живот". Ученые обнаружили, что у актиний Nematostella vectensis работает точно такой же механизм "шаттлинга" — когда хордин переносит BMP через эмбрион, создавая молекулярную карту будущего тела.

Эксперимент был изящен в своей простоте: исследователи "выключили" хордин — и актинии перестали формировать вторую ось тела. Вернули белок — система заработала снова. Но самое удивительное: только свободно перемещающаяся форма хордина могла восстановить передачу сигналов на расстоянии — точь-в-точь как у позвоночных.

600 миллионов лет молчания

Эти результаты означают, что общий предок актиний и всех двусторонне-симметричных животных уже обладал сложным механизмом формирования тела. Представьте: когда на Земле только появлялись первые многоклеточные организмы, природа уже "изобрела" молекулярный язык, на котором до сих пор "разговаривают" наши клетки.

Как отмечают исследователи, вероятность независимого возникновения одинаковых механизмов у столь далеких групп крайне мала. Гораздо правдоподобнее, что все мы — и люди, и медузы, и черви — унаследовали этот "чертеж" от общего предка.

Что это меняет?

Открытие не просто добавляет новую главу в учебники по эволюции. Оно заставляет по-новому взглянуть на саму природу сложных организмов. Оказывается, ключевые механизмы развития появились не постепенно, а были "заложены" в самых древних формах жизни.

То, что сегодня формирует наш позвоночник, когда-то помогало морской анемоне ориентироваться в пространстве. И в этом есть особая поэзия: молекулярные сигналы, зародившиеся в глубинах древнего океана, до сих пор звучат в каждой нашей клетке.