05.10 - 06:51

В конечностях зародышей человека рассмотрели новые мышцы-атавизмы


 

Ученые создали трехмерную модель развивающихся конечностей у человеческого зародыша и обнаружили ранее незамеченные мышцы — атавизмы, которые сохранились в эмбриональном развитии еще со времен предковых четвероногих животных. Порядок появления и исчезновения похожих мышц в развитии не совпадает с принятой сейчас эволюцией конечностей, а также различается в руках и ногах — а значит, сходство их строения может быть вторичным, пишут ученые в журнале Development.

Бóльшая часть знаний о развитии частей тела у человека, которыми мы сейчас располагаем, получена в начале ХХ века. Тогда анатомы исследовали мертворожденных и недоношенных младенцев, строили восковые модели их частей тела и изучали гистологические срезы тканей.

Современные технологии позволяют рассмотреть строение зародышей более детально. В 2017 году французские ученые создали трехмерную модель развития человеческого эмбриона в первом триместре беременности. Для этого они окрашивали 36 тел зародышей с помощью 70 разных антител, что помогло им восстановить расположение сосудов, нервов и мышц.

Руи Диого (Rui Diogo) из Медицинского колледжа университета Ховарда и его коллеги воспользовались этими данными, чтобы составить новое, более подробное описание развития конечностей у человеческих эмбрионов. В процессе они подтвердили, что в руках и ногах у них встречаются атавистические мышцы, которых нет у взрослых людей, но есть они, например, у рептилий.

Например, исследователи впервые обнаружили в ногах зародышей мышцу, противопоставляющую мизинец кисти. Она сохранялась у эмбрионов до 11,5 недели развития. Это необычно долго для атавизма: для сравнения, визуально различимый хвост пропадает у зародыша человека примерно к восьмой неделе.

Большинство из атавистичных мышц к моменту рождения исчезают бесследно или сливаются с другими мышцами. Но изредка все они могут встречаться и у взрослых людей — например, у носителей дополнительной 13, 18 или 21 хромосом. Сами по себе атавизмы никак не влияют на жизнь человека — по крайней мере в сравнении с другими патологиями, которые приносит с собой наличие лишней хромосомы. Факт их наличия, однако, позволил авторам работы предположить, что подобные врожденные аномалии могут быть связаны с остановкой или задержкой зародышевого развития.
Исследователи сравнили порядок появления и исчезновения мышц в верхней и нижней конечностях человека. Они обнаружили, что некоторые мышцы, которые похожи друг на друга по строению и функциям, образуются в разное время. Например, червеобразная мышца кисти, которая сгибает фаланги пальцев с указательного по мизинец, дифференцируется раньше соседей, а аналогичная мышца в стопе — последней, когда все остальные мышцы уже сформировались. На основании своих наблюдений авторы заключают, что сходство между мышцами конечностей может быть вторичным, а изначально их строение и развитие существенно различалось.

Наконец, ученые сравнили развитие конечностей человека с развитием других четвероногих животных. Они обнаружили, что порядок дифференциации мышц внутри конечности далеко не всегда совпадает с появлением их в эволюции. Например, среди сгибателей стопы подошвенная мышца развивается последней, хотя возникла она раньше некоторых других мышц.

В XIX веке считалось, что зародышевое развитие полностью воспроизводит эволюционное (в соответствии с биогенетическим законом, «Онтогенез есть рекапитуляция филогенеза»). К концу XX века было неоднократно показано, что не во всех случаях это так, но многие исследователи продолжают искать параллели между развитием и эволюцией. На примере конечностей человеческих зародышей исследователи в очередной раз продемонстрировали, что строгих параллелей между ними не существует.

Ученые то и дело находят в теле человека и других млекопитающих новые органы — хотя они обычно совсем не похожи на органы в привычном понимании этого слова, а скорее напоминают образования внутри тканей. Так, например, в соединительной ткани в 2018 году обнаружили новую структуру для транспорта жидкости, а в костях недавно нашли новый «орган» болевой чувствительности.

Полина Лосева

https://nplus1.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Кардиолог назвал главную опасность повышенного давления

Опасность гипертонии в том, что она является самостоятельным фактором риска развития инсульта, инфаркта и сердечной недостаточности, — рассказал кардиолог Сергей Бойцов.
Подробнее »»

Специалисты рассказали, как снизить риск ранней смерти

Люди, которые ходят пешком или ездят на велосипеде на работу, имеют меньший риск ранней смерти или болезни по сравнению с теми, кто ездит на машине
Подробнее »»

Не пойте хором: Комаровский рассказал, как наверняка заразиться коронавирусом

Популярный врач и телеведущий Евгений Комаровский назвал неожиданный вид деятельности, во время которого вероятность заразиться коронавирусом особенно высока
Подробнее »»

Названы целебные свойства спаржи

Вкусно и полезно.
Подробнее »»

Названы сладости, которые можно себе позволить даже на диете

Не стоит во всем себе отказывать.
Подробнее »»

Справочная информация

Загрузка...