Xenacoelomorpha - новий штам у царстві тварин Товариства Макса Планка

Вчені переставляють сімейне дерево тварин

xenacoelomorpha

Вони крихітні, рот подвоюється як задній прохід і замість одногоУ мозку у них дифузна нервова система. Незважаючи на це, Ксенотурбелла єа так звані «акоеломати» глисти трохи ближче до цьогоПов’язаний з людьми, ніж, наприклад, відомий дощовий черв’як. Міжнародна група вчених, в тому числі Альберт Пустка з Інституту молекулярної генетики імені Макса Планка в Берліні, виявила, що дві групи простих морських черв'яків більш тісно пов'язані зі складними організмами, такими як людина та морські їжаки, ніж вважалося раніше. Роблячи це, вони принципово переставляють історію походження тварин. До цього моменту акаеломатозні черви вважалися вирішальним еволюційним зв’язком між простими тваринами, такими як губки та медузи, та більш складними організмами. Тепер виявляється, що ці тварини не завжди були такими простими, як сьогодні.

Модифіковане генеалогічне дерево: ксенакоеломорфи утворюють четверте плем’я Второзаконів.

Рід Xenoturbella живе біля узбереж Скандинавії, Шотландії та Ісландії. Він має просту будову тіла, спільну з акоеломатозними черв’яками: хробаки розміром не більше декількох міліметрів, не мають безперервної кишки, заднього проходу, жолобних дуг і порожнини тіла (гр. Coelom = печера). Багато представників обох груп живуть на дні океану і харчуються органічними частинками в осаді. Деякі види також живуть паразитично, наприклад, в кишечнику морських огірків.

Тваринне царство розділене на різні еволюційні лінії. Сюди входять так звані "протостомії" і "нові роти" (дейтеростомія). У первісному роті оригінальний рот фактично стає ротом на початку ембріонального розвитку; у новому роті він стає анусом, ротом На сьогоднішній день були відомі три штами Deuterostomia: нотохордні тварини (наприклад, хребетні тварини), голкошкірі (морські їжаки, морські зірки, морські огірки) та черви жолудів ". Наші результати показують, що ксенотурбелла та глисти акаеломатів утворюють разом четвертий штам. Ми називаємо це "Xenacoelomorpha" ", пояснює Альберт Пустка з Берлінського інституту Макса Планка.

Черви з роду Xenoturbella належать до іншого штаму Ноймюндера (Deuterostomia).

На думку вчених, черви ксенотурбелли та акоеломатів мають спільного предка, від якого також походили дуже складні групи дейтростоманів. «Ксенакоеломорфні хробаки спочатку не просто структуровані, як передбачалося раніше, але в процесі еволюції втратили риси, характерні для багатьох дейтростомій. Глисти насправді спростили свій план, оскільки, очевидно, він був таким самим або навіть більш корисним, ніж складна будова тіла », - каже Пустка.

За допомогою надзвичайно обчислювальних математичних моделей вчені досліджували нові «міні» гени (мікроРНК) та амінокислоти повністю секвенсованих геномів мітохондрій від акоеломатики та ксенотурбелли, а також великий набір із декількох сотень генів. Аналіз мікроРНК із ксенотурбелли та акоеломатичного хробака Hofstenia miamia показав, що раніше аналізований глист акаеломат Symsagittifera roscoffensis втратив багато з цих «міні» генів. Швидше, генний репертуар обстежених тварин вказує на зв'язок між цими тваринами та Второстомією. Наприклад, вони мають мікроРНК, яка раніше відома лише з голкошкірих та жолудяних червів. Крім того, усі тварини нового штаму Xenacoelomorpha, проаналізовані на сьогоднішній день, мають ген RSB66, який до цього часу можна було виявити лише в дейтеростоміях.

Ацеломатний черв’як Hofstenia miamia також є одним із "новачків".

Складні тварини протостоми та дейтеростомії не походять від акоеломатичних червів, як вважалося раніше. Раніше дослідження, очевидно, зазнавали систематичної помилки, яку вчені називають "артефактом довгих гілок". Ця помилка часто трапляється при порівнянні генетичного складу організмів, які тривалий час еволюціонували незалежно один від одного. Цей ефект може також виникнути, якщо послідовності ДНК деяких організмів змінювалися швидше, ніж в середньому. "Це був саме випадок із глистами акоеломатів", - каже Пустка. Далі дослідники хочуть розшифрувати весь геном різних видів Xenacoelomorpha, щоб краще зрозуміти еволюцію дейтростоміан.