СПЕЦПРИЛОЖЕНИЯ: ТЕХЗОНА ЖИЛПЛОЩАДЬ ДЕНЬГИ СТИЛЬ ЖИЗНИ ПОГОДА В МИРЕ ФОНД ПОМОЩИ

Газета.Ru
Наука

14 февраля 2012 10:24

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА

Медузы дали людям глаз

— 17.06.08 12:24 —

ТЕКСТ: Пётр Смирнов

ФОТО: stingaid.com

Хотя на эволюционном древе медузы отстоят от человека куда дальше, чем насекомые, их глаза оказались гораздо ближе к человеческим. Судя по всему, все животные обладают одним и тем же генетическим запасом для построения глаза. Но по каким-то причинам черви и насекомые решили воспользоваться не теми генами, что приглянулись и позвоночным, и так отличающимся от них кишечнополостным.

Свет не просто даёт жизнь. Для многих обитателей нашей планеты он же несёт в себе тысячи и миллионы бит информации. Кто-то извлекает из неё максимум – вплоть до способности видеть инфракрасное и ультрафиолетовое излучение и даже угол поляризации света. Человечество же ограничивается рецепцией трёх цветов, а абсолютному большинству видов достаточно градаций серого.

И у одноклеточных водорослей, и у сложноорганизованных глаз птиц работает один и тот же принцип возбуждения светочувствительного пигмента, хотя сами пигменты отличаются. Но это не единственное, что их объединяет: как выяснили Збынек Козмик и его коллеги, генетические последовательности, обеспечивающие развитие глаза у кишечнополостных и позвоночных, очень похожи. Работа учёных опубликована в последнем номере Proceedings of the National Academy of Sciences.

Опсины
семидоменные «змеевидные» белки с молекулярными весом около 40 кДа. Выделены и проанализированы у многих позвоночных и беспозвоночных животных, и хотя несколько различаются по величине, все имеют ту же самую семидоменную структуру. Принадлежат к большому надсемейству эволюционно родственных белков, которые включают к тому же не только обонятельные рецепторные белки, но и большое количество синаптических рецепторных молекул. В последние годы показано, что не только пигмент меланофоров - меланопсин - имеет такую же молкулярную структуру, но в форме бактериородопсина обнаружен и в бактериях.

Главная чувствительная составляющая глаза – фоторецептор, превращающий свет определенной длины волны во внутриклеточный, а затем и в межклеточный сигнал. Из-за их внешнего вида фоторецепторы делят на две большие группы: рабдомные (безресничные), характерные для беспозвоночных, и реснитчатые, используемые черепными.

Отличаются они не только по строению, но и по принципу действия. Рабдомы используют в качестве светочувствительных молекул r-опсин и фосфолипазу С, в то время как реснитчатые – c-опсин и фосфодиэстеразу.

Эти, казалось бы, несущественные для непосвященных отличия для биологов имеют принципиальное значение, подчеркивая отдельные пути развития органов зрения.

Вторая общая черта – темный пигмент, уменьшающий рассеивание фотонов и «концентрирующий» свет непосредственно на фоторецепторе. У позвоночных это меланин, а вот у всех остальных арсенал разнообразнее – птерины у кольчатых червей, птерины и оммохромы у насекомых, а сам меланин встречается у простейших планарий.


Глаза медузы - на теле животного (A) и под микроскопом (B) // National Academy of Sciences

Глаза кубомедуз, появившихся на нашей планете сотни миллионов лет назад, весьма похожи на наши даже по строению: у них есть примитивная роговица, хрусталик и сетчатка.

Теперь к ним добавились и общие генетические «корни» с глазами позвоночных.

Козмик установил, что в развитии глаз как медуз, так и более совершенных созданий участвуют одни и те же транскрипционные факторы, среди которых ключевую роль играет фактор Mitf. Кроме того, медузы, в отличие от остальных беспозвоночных тварей, используют меланин, а в их нервной системе встретился и c-опсин, характерный для более высокоорганизованных организмов.

Эти находки можно объяснить тем, что наши глаза – далекие «потомки» светочувствительных органов кишечнополостных, программа развития которых в «законсервированном» состоянии дошла до нас через не воспользовавшихся ею червей. Однако ученые настаивают на независимых путях развития, подразумевая, что все организмы в данном аспекте обладают примерно одинаковым генетическим «запасом», но медузы, в отличие от насекомых, червей и рачков, выбрали тот же путь, что и позвоночные.

Причем и стрекающие, и черепные активно используют опсины, не задействованные в зрении. У тех и у других «противоположный» опсин участвует в развитии мозга – если, конечно, так можно назвать небольшие нервные сплетения по периметру купола медузы. У позвоночных в состав палочек и колбочек входит c-опсин, а r-опсин в ганглионарных клетках сетчатки, судя по всему, отвечает за подстройку циркадианных ритмов по свету.

Эта работа еще раз подтвердила, что принцип «умные люди мыслят одинаково» работает и в эволюции, будь это выбор пути оплодотворения или способ формирования глаза. А наличие генетического «багажа» вовсе не обязывает к его использованию.


Livejournal.com


* Для комментирования, пожалуйста, авторизуйтесь



ПАРТНЕРЫ

НАУКА И ОБЩЕСТВО  — 13.02.12 14:44

«Возвращение к нормальной жизни»

Материаловед Владимир Комлев о своей работе и премии президента РФ

Почему старение населения стимулирует развитие материалов для медицинских технологий, как вернуть к нормальной жизни перенесших сложных перелом или опухоль костной ткани и чему учатся российские ученые...

Фоторепортаж к статье

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
13.02.12 11:10

Не хотели, чтобы русские были первыми

«Не хотели, чтобы русские были первыми»

Есть ли жизнь в антарктическом озере Восток, ученые узнают в 2013–2014 году. Сейчас скважина законсервирована на период антарктической зимы, работы продолжатся...

Комментарии и отзывы 11 отзывов

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
11.02.12 12:55

Правильно поляризованная зебра

Правильно поляризованная зебра

Используя по-разному раскрашенные муляжи животных, зоологи экспериментально подтвердили одну из гипотез, объясняющих яркую внешность африканских зебр....

Комментарии и отзывы 7 отзывов

КОСМИЧЕСКИЙ ОБЗОР10.02.12 15:34

Администрация Обамы сократила исследовательский бюджет NASA

NASA не полетит на Марс

Выход NASA из совместной с ЕС марсианской миссией открывает возможность для участия в проекте российского Роскосмоса, считает бывший замдиректора NASA Эд Вайлер. Он сетует на низкий уровень чиновников,...

Комментарии и отзывы 9 отзывов

ЛАБЖУРНАЛ10.02.12 10:42

Нейрофизиологи случайно обнаружили эффективное лекарство, обращающее вспять болезнь Альцгеймера

Лекарство от «альцгеймера»

Эффективным лекарством от болезни Альцгеймера может стать уже известный препарат для лечения рака, считает группа нейрофизиологов. Их грантодатели первоначально скупились на финансирование идеи, которую...

Комментарии и отзывы 6 отзывов

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА09.02.12 10:44

Новый суперконтинент появится на Северном полюсе

«В тектонической пляске Земли»

Каким будет новый суперконтинент, который соединит в себе все современные через миллионы лет, попытались понять геологи из Йельского университета. Они предложили новую теорию формирования суперконтинентов,...

Комментарии и отзывы 1 отзыв

НАУКА И ОБЩЕСТВО08.02.12 16:12

Павел Ковалев и Виктор Орлов о металлургии, материаловедении и премии президента РФ

«Повысили характеристики материалов в два раза»

О новом поколении высокопрочных сталей, предназначенных, в частности, для магистральных трубопроводов и арктических судов, «Газете.Ru» рассказали лауреаты премии президента РФ для молодых ученых...

Комментарии и отзывы 1 отзыв Фоторепортаж к статье

НАУКА И ОБЩЕСТВО08.02.12 11:12

Математик Андрей Райгородский о своей науке и премии президента РФ

«Как поаккуратнее сложить картошку в мешок»

Перед получением в Кремле премии президента РФ для молодых ученых один из ее лауреатов, профессор МГУ математик Андрей Райгородский, рассказал «Газете.Ru» доступным языком о теории графов и ее применении...

Комментарии и отзывы 4 отзыва

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА07.02.12 15:32

Биологи реконструировали любовный стрекот доисторического кузнечика

Серенада юрского периода

Услышать, как звучал ночной лес 165 млн лет назад, оказалось возможным с помощью ископаемых отпечатков древних кузнечиков и новейших компьютерных технологий....

НАУКА И ОБЩЕСТВО07.02.12 10:57


«Я не астроном, но знаю, где какой климат»

О том, как российские ученые могут получить деньги на науку, на примере возможного вступления России в Европейскую Южную обсерваторию «Газете.Ru» рассказал Михаил Ковальчук, учёный секретарь совета при...

Комментарии и отзывы 34 отзыва

МИР ЛЮДЕЙ
06.02.12 17:45

«О колоссальной активности нашей молодежи и ее наличии»

Работы по математике, кристаллографии, медицинскому материаловедению и металлургии удостоились в 2012 году премий президента России для молодых ученых. Секретарь...

Комментарии и отзывы 2 отзыва

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
06.02.12 11:10

Россия пробила Антарктиду до озера

Российские ученые достигли поверхности подледного озера Восток, находящегося в Антарктиде на глубине 4000 метров. Процесс бурения проходил более 20 лет. Теперь...

Комментарии и отзывы 29 отзывов

ЛАБЖУРНАЛ04.02.12 12:29


«Технология нового поколения»

О революционном методе анализа крови на раковые клетки рассказывают сразу пять свежих научных статей. Новый метод не только позволяет отслеживать возможное метастазирование опухолей, но и диагностировать...

Комментарии и отзывы 5 отзывов

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
03.02.12 15:06

«К собственному ужасу, устроил научную революцию»

О книге известного популяризатора науки Карла Циммера «Эволюция. Триумф идеи», впервые изданной на русском языке, рассказывает доктор биологических наук, ведущий...

Комментарии и отзывы 36 отзывов

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
02.02.12 10:30

Мох — это к холодам

Глобальное похолодание на Земле 455 млн лет назад, когда почти вся жизнь была сосредоточена в океанах, спровоцировали мхи, считают британские ученые, четыре...

Комментарии и отзывы 5 отзывов

МИР ЛЮДЕЙ01.02.12 14:02


Facebook недооценит, тестостерон переоценит

Люди с заниженной самооценкой любят Facebook как облегченную форму общения, но на деле он не помогает им завести новых друзей и отвращает от них случайных знакомых. Люди с высокой самооценкой, возможно,...

Комментарии и отзывы 4 отзыва

КОСМИЧЕСКИЙ ОБЗОР
31.01.12 13:27

«Биосфера Венеры живет в неторопливом мире»

В новой статье, которая готовится главным научным сотрудником ИКИ РАН Леонидом Ксанфомалити, речь пойдет о «первой жертве земной агрессии на Венере»...

Комментарии и отзывы 52 отзыва

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
31.01.12 10:41

От XS до XXL за 70 млн лет

Из кошки можно вырастить слона за 10 млн поколений, а из мыши – за 24 млн поколений. Обратный процесс проходит в 10 раз быстрее, выяснил международный...

Комментарии и отзывы 14 отзывов

НАУКА И ОБЩЕСТВО30.01.12 19:51


«Когда-нибудь обгоним бюджет научного фонда Сан-Паулу»

Ученые считают, что сделанные Владимиром Путиным в статье заявления о российской науке являются не более чем «консервацией нынешней, крайне неблагополучной, ситуации». Это мнение подтверждает анализ федерального...

Комментарии и отзывы 23 отзыва

ЛАБЖУРНАЛ
30.01.12 11:01

Память на прионах

Прионоподоные белки играют ключевую роль в формировании долговременной памяти, выяснили нейрофизиологи, экспериментируя с мушкой-дрозофилой. Это открытие поможет...

Комментарии и отзывы 1 отзыв

ЖИВАЯ ПЛАНЕТА
28.01.12 12:15

«Женщине дешевле «усыпить» сперму»

Почему тесты мужской спермы при проверке на бесплодие часто бывают ошибочными, установлено европейскими биологами, которые выяснили, как самки многих живых...

Комментарии и отзывы 10 отзывов

НОВОСТИ. НАУКА

12:45

Ученые из Гарварда раскрыли секрет китайского народного лекарства

12:33

Рогозин предлагает реорганизовать фундаментальную науку в интересах обороны

11:36

Уточнены данные о скорости вращения Венеры вокруг своей оси

10 февраля, 13:24

Нанотрубки и лазер эффективно сжигают раковую опухоль

10 февраля, 13:12

Опубликованы первые фото акул-каннибалов

10 февраля, 12:56

Инженеры NASA устранили неполадку компьютера марсохода Curiousity

08 февраля, 16:07

«Тепловая запись» позволит ускорить работу дисков в сотни раз

08 февраля, 16:04

НИИ Арктики и Антарктики объявило о достижении озера Восток

08 февраля, 15:18

РАН может создать отряд ученых-космонавтов

07 февраля, 10:33

Ионы меди отвечают за эффективное распознавание запаха тухлых яиц

07 февраля, 10:30

«Хаббл» сфотографировал спиральную галактику

07 февраля, 10:24

Шимпанзе способны обучать друг друга выбору орудий труда

02 февраля, 15:33

В Антарктиде обнаружен супербактерии, устойчивые почти ко всем антибиотикам

02 февраля, 15:25

Разработан способ передачи энергии, могущий вызвать электромобильную революцию

02 февраля, 15:08

Глава Роскосмоса: все космические микросхемы будут проверять в специальных центрах сертификации

двадцать строк
о науке


Покурил марихуану – разбил машину

Курение марихуаны перед поездкой на автомобиле в два раза...


В Тихом океане поймали рака-монстра

Карцинологи (ученые, изучающие ракообразных) поймали в Тихом...


Услышать Бисмарка

Мир получил уникальный шанс услышать голос Отто фон Бисмарка...


Здания влияют на голосование

Люди разных возрастов, рас, социального происхождения и...


«Скорпион» с Венеры

На снимках, сделанных на Венере в 1980-е годы советскими...


Чикатило посчитали

Частоту преступлений самого известного серийного убийцы...


Наполеон – кавказец

Император Наполеон Бонапарт родом с Кавказа – об этом...


Жвачка не спасет от курения

Никотиновые жвачки и пластыри не помогают бросить курить,...


Хокинг отметил юбилей дома

Всемирно известный ученый британский физик-теоретик Стивен...

ЯНВАРЬ 2012
Пн ВТ СР ЧТ ПТ СБ ВС
3031     
ФЕВРАЛЬ 2012
Пн ВТ СР ЧТ ПТ СБ ВС
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526

СПЕЦПРИЛОЖЕНИЯ: ТЕХЗОНА ЖИЛПЛОЩАДЬ ДЕНЬГИ СТИЛЬ ЖИЗНИ ПОГОДА В МИРЕ ФОНД ПОМОЩИ

Сервисы «Газета.Ru» «Газета.Ru» в Facebook «Газета.Ru» в Twitter «Газета.Ru» ВКонтакте

© ЗАО «Газета.Ru». (1999-2012) — Главные новости дня.
Информация об ограничениях.   Обратная связь.
Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-28061 от 27.04.2007 г.
Адрес учредителя: 125080, Россия, Москва, ул. Врубеля, д. 4, стр. 1
Адрес редакции: 127006, Москва, ул. Малая Дмитровка д.20
Телефон редакции: +7 (495) 980 80 28
Факс: +7 (495) 980 90 73
Распространяется бесплатно
Редакция не несет ответственности за достоверность информации, содержащейся в рекламных объявлениях. Редакция не предоставляет справочной информации.
Рубрики «Техзона», «Жилплощадь», «Деньги», «Стиль Жизни», «Связь» являются рекламно-информационными приложениями к «Газете.Ru».
Дизайн-макет: Анатолий Гусев, Петр Бородин

Rambler's Top 100