Гибкость, как у рыбы: раскрыт секрет наших суставов — кто дал нам подвижность, и как это связано с рыбами

Новое исследование, опубликованное 25 июня в журнале PLOS Biology, раскрывает, что уникальная архитектура суставов, обеспечивающая гибкость и прочность скелета человека, появилась у наших древнейших предков — первых челюстных рыб.

Исследование, проведенное под руководством Ниилимы Шармы из Чикагского университета, проливает свет на эволюцию суставов у позвоночных.

Синовиальные суставы: ключ к подвижности и стабильности скелета

Синовиальные суставы, которые позволяют костям и хрящам двигаться относительно друг друга благодаря смазанной полости между ними, являются ключевым элементом скелета большинства позвоночных. Они обеспечивают большую подвижность и стабильность по сравнению с другими типами суставов.

Эти суставы встречаются у наземных позвоночных и костных рыб, что указывает на их происхождение от общего предка. Однако до сих пор оставалось неясным, когда именно в ходе эволюции позвоночных появились такие суставы.

Исследование древних рыб: хрящевые рыбы и белки синовиальных суставов

В ходе исследования ученые изучили анатомию и развитие суставов у представителей двух древних линий позвоночных: бесчелюстных рыб (морских миног) и хрящевых рыб (бамбуковых акул и малых скатов).

Анализ показал, что у хрящевых рыб присутствуют полостные суставы, в то время как у миног они отсутствуют. Кроме того, у хрящевых рыб были обнаружены белки и процессы развития, характерные для синовиальных суставов других позвоночных.

Ископаемая рыба Bothriolepis: древнейший пример синовиального сустава

Используя компьютерную томографию, исследователи также идентифицировали похожий полостной сустав у ископаемой рыбы Bothriolepis, что делает его древнейшим известным примером синовиального сустава.

Вывод: происхождение синовиальных суставов у челюстных рыб

Результаты исследования свидетельствуют о том, что синовиальные суставы характерны для всех челюстных рыб, но отсутствуют у бесчелюстных. Это указывает на то, что такие суставы впервые появились у предков челюстных позвоночных.

Данное открытие имеет важное значение для понимания эволюции скелета позвоночных, включая человека.

Интересные факты об эволюции позвоночных:

• Позвоночные животные появились на Земле около 500 миллионов лет назад.
• Первыми позвоночными были бесчелюстные рыбы.
• Челюстные позвоночные появились позже, и от них произошли все современные наземные животные, включая человека.

Новое исследование предоставляет ценные сведения о происхождении и эволюции суставов позвоночных, подчеркивая глубокую связь между человеком и древними рыбами.