Гребень плащеносной ящерицы оказался жабрами

Плащеносные ящерицы живут на севере Австралии и юге Новой Гвинеи. Они известны тем, что имеют складчатый гребень вокруг головы, похожий на жабо или веер, который расправляют в моменты опасности, чтобы казаться больше. Кроме того, этот гребень помогает в терморегуляции и во время брачного периода, привлекая внимание самок.

Плащеносная ящерица (Chlamydosaurus kingii) 
© Miklos Schiberna

Ученые из Университета Женевы выяснили, откуда такой гребень взялся и почему у него такая веерообразная конфигурация. Они вскрыли несколько эмбрионов ящерицы и изучили их строение на разных этапах развития. Как и у других хордовых, эмбрионы ящериц проходят в своем развитии стадии, характерные и для их предков, в том числе рыб. Среди типичных «рыбных» черт — жаберные дуги, которые у рептилий, земноводных и млекопитающих превращаются не в жабры, а во что-нибудь другое. Например, у человека они формируют гортань, челюсть и среднее ухо.

Как оказалось, жаберным дугам у эмбрионов плащеносной ящерицы тоже находится применение. Одна из них не редуцируется и не превращается во внутренние органы, как остальные, а наоборот, разрастается. Смыкаясь вокруг головы, жабры в итоге и формируют то самое жабо или плащ, по которому все знают его владелицу.

Кроме этого, ученые исследовали и причины, по которым гребень имеет складчатую форму наподобие веера. До этого уже выдвигалась гипотеза, что дело в неравномерном росте гребня: в разных его частях клетки делятся с разной скоростью и потому образуются складки.

Чтобы проверить это предположение, авторы изучили плотность клеток в тканях плаща. Если бы они росли с неравномерной скоростью, то и распределена их плотность была бы неодинаково. Но нет, ничего такого биологи не обнаружили — клетки оказались размазаны по плащу ровным слоем.

Значит, дело в механике. Авторы исследования сделали компьютерную модель «веера» и стали экспериментировать с ней. Оказалось, что, пока воротник растет, шея ящерицы, то место, где он прикреплен, не особенно увеличивается в размерах. Из-за этого он постепенно складывается. Что-то похожее можно увидеть, если, к примеру, отдернуть штору — на ней образуются складки из-за того же механизма.

Статья опубликована в журнале eLIFE
Источник: chrdk.ru