ЖЕНЕВА(ИА Реалист). Старейшая загадка «Что было первым: яйцо или курица?» наконец разгадана. Ответ на этот животрепещущий вопрос дала исследовательская группа из Женевского университета (UNIGE) под руководством доцента кафедры биохимии Омайи Дудин.
Ученые провели анализ одноклеточного организма Chromosphaera perkinsii или C. perkinsii, предковом виде протистов, обнаруженного на морском дне у Гавайских островов еще в 2017 году.
По данным ученых, этот доисторический организм отделился от эволюционной линии животных более миллиарда лет назад, предлагая ценную информацию о механизмах, которые могли привести к переходу к многоклеточности. Между тем, первые яйца с твердой скорлупой были отложены всего около 200 миллионов лет назад.
Группа под руководством Дудин обнаружила, что C. perkinsii образует многоклеточные структуры, которые имеют поразительное сходство с эмбрионами животных. Эти наблюдения предполагают, что генетические программы, отвечающие за эмбриональное развитие, уже присутствовали до появления животной жизни или что Chromosphaera perkinsii эволюционировали независимо, чтобы развить похожие процессы. Следовательно, природа обладала генетическими инструментами для «создания яиц» задолго до того, как она «изобрела кур». Результаты своего исследования ученые опубликовали в международном еженедельном научном журнале Nature.
Наблюдая за C. perkinsii, ученые обнаружили, что эти клетки, достигнув максимального размера, делятся, не разрастаясь дальше, образуя многоклеточные колонии, напоминающие ранние стадии развития эмбриона животного. Беспрецедентно, что эти колонии сохраняются в течение примерно трети своего жизненного цикла и включают в себя по крайней мере два различных типа клеток, что является удивительным явлением для этого типа организмов.
«Хотя C. Perkinsii является одноклеточным видом, такое поведение показывает, что многоклеточные процессы координации и дифференциации уже присутствовали у этого вида, задолго до появления первых животных на Земле», — объясняет Омая Дудин.
Еще более удивительно, что способ деления этих клеток и трехмерная структура, которую они принимают, поразительно напоминают ранние стадии эмбрионального развития животных. В сотрудничестве с доктором Джоном Бернсом из Лаборатории океанических наук Бигелоу ученые сделали анализ генетической активности в этих колониях и выявили интригующие сходства с наблюдаемыми у эмбрионов животных, что позволяет предположить, что генетические программы, управляющие сложным многоклеточным развитием, уже присутствовали более миллиарда лет назад.
«Это увлекательно, вид, открытый совсем недавно, позволяет нам вернуться назад во времени более чем на миллиард лет». Фактически, исследование показывает, что-либо принцип эмбрионального развития существовал до животных, либо механизмы многоклеточного развития развились отдельно у C. perkinsii .
Это открытие также может пролить новый свет на давнюю научную дискуссию относительно ископаемых возрастом 600 миллионов лет, напоминающих эмбрионы, и может поставить под сомнение некоторые традиционные концепции многоклеточности», — лаборант кафедры биохимии факультета естественных наук UNIGE и первый автор исследования Марин Оливетта.