Идентификация ключевого гена у однопроходных расширила наше понимание того, почему желудки утконоса и ехидны нетипично малы, некислотные и, в случае утконоса, лишены пилорического сфинктера. Новое исследование было опубликовано в журнале Open Biology.
Ген, названный Nkx3.2, был инактивирован у общего предка утконоса и ехидны, и это изменение, вероятно, произошло десятки миллионов лет назад.
«Ранее работа нашей лаборатории показала, что утконос и ехидна утратили генетические инструкции для белков, которые расщепляют пищу и выделяют желудочные кислоты, но для меня это не объясняет резких изменений в анатомии их желудка по сравнению с другими животными», — говорит ведущий автор Джексон Данн из Школы биологических наук Университета Аделаиды. «Благодаря новым хранилищам генетических данных и физическим образцам, которые были у нас в лаборатории, мы смогли обнаружить, что Nkx3.2 не функционирует у однопроходных и что это событие инактивации способствовало эволюции их уникальных планов строения тела».
Однопроходные, которые являются яйцекладущими млекопитающими, являются древнейшей из ныне живущих линий млекопитающих, и это открытие Университета Аделаиды проливает новый свет на их эволюционную траекторию.
Хотя желудки однопроходных существенно отличаются от желудков других млекопитающих, некоторые виды рыб также имеют похожие желудки.
«Вероятно, существует какой-то всеобъемлющий экологический фактор, который мы упускаем из виду, и который объясняет, почему эти виды утратили свои желудки. Иначе удивительно, что мы видим такие резкие изменения в анатомии желудка у однопроходных, а затем следующие близкородственные виды представляют собой разрозненные группы рыб», — говорит Джексон Данн.
Исследователи пришли к своему выводу с помощью анализа генетических данных, которые дали представление о том, как развивался желудок однопроходных, а также о том, как он развивается в эмбриональный период.
По словам ученых, чем больше мы узнаем о однопроходных — и всей австралийской фауне — тем лучше мы можем оценить их роль в экосистемах и отметить их странности.
«Более глубокое понимание этих уникальных и знаковых видов вносит значительный вклад в экологию и культуру Австралии — они помогают нам лучше понять млекопитающих, включая нас самих», - говорят они.
