Новаторське дослідження, проведене міжнародною командою біологів, привело до сенсаційного відкриття: морські анемони — прості на вигляд морські істоти — містять у своїй генетичній структурі глибоко вкорінене «креслення» будови тіла, подібне до того, що мають ссавці, зокрема й людина. Це відкриття змушує переосмислити наше уявлення про еволюцію складних організмів та їхнє походження.
Морські анемони: прості, але не примітивні
Морські анемони належать до типу кнідарій — групи тварин, які мають радіальну симетрію та позбавлені багатьох складних систем, притаманних вищим організмам. Проте, незважаючи на зовнішню простоту, геном анемони Nematostella vectensis виявився напрочуд схожим за структурною логікою на геном хребетних.
Древня генетична схема: HOX-гени
Ключем до відкриття стали HOX-гени — група генів, що відповідають за формування анатомічного плану організму вздовж передньо-задньої осі. У людей ці гени визначають розташування голови, грудної клітки, черевної порожнини тощо. Довгий час вважалося, що ці гени з’явилися лише в еволюційній лінії хребетних, проте анемони довели зворотне.
Вчені з’ясували, що HOX-гени у анемонів функціонують подібно до людських: вони активуються послідовно в процесі ембріонального розвитку, формуючи «каркас» майбутнього тіла. Таким чином, первинний «архітектурний план» людського тіла бере свій початок ще з доби, коли життя лише виходило з океанських глибин.
Еволюція: не прямолінійна, а модульна
Ці результати вказують на те, що складність тіла не обов’язково зумовлюється появою нових генів. Навпаки, вона може виникати через повторне використання та регуляцію давніх генетичних механізмів у нових контекстах. Саме це спостерігається у випадку анемон і людини.
Докторка Маріанна Волкер з Інституту еволюційної біології (Німеччина), одна з авторок дослідження, коментує:
«Це відкриття дозволяє нам поглянути на людину як на результат глибоко давньої еволюційної лінії, коріння якої сягає мільйонів років і перших багатоклітинних істот».
Значення для біомедицини та генетики
Розуміння того, як працюють HOX-гени у таких простих організмів, відкриває нові горизонти в медицині. Можливо, в майбутньому знання про ці гени допоможе у регенерації тканин, лікуванні вроджених дефектів розвитку та розробці методів штучного вирощування органів.
Новий погляд на старий океан
З відкриттям у морських анемонах прадавнього еволюційного коду, вчені вкотре доводять, що океани — це не лише колиска життя, а й архів його історії. І саме ці скромні істоти, що хитаються на дні морів, зберігають у собі таємниці, які ведуть нас до розуміння самих себе.