Эмбрион человека руками и ногами – за эволюцию!
Краткий обзор статьи: Rui Diogo, Natalia Siomava and Yorick Gitton. Development of human limb muscles based on whole-mount immunostaining and the links between ontogeny and evolution. Development (2019) 146, dev180349. doi:10.1242/dev.180349
© Шкиль Федор Николаевич,
старший научный сотрудник лаборатории постнатального онтогенеза ИБР РАН, кандидат биологических наук.

В 2017 г. журнал Cell опубликовал статью Belle et al. (2017) Tridimensional Visualization and Analysis of Early Human Development (https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.03.008), в которой представлено, в настоящий момент, пожалуй, наиболее комплексное и детальное описание развития человеческого эмбриона в первый триместр беременности. С помощью методов иммунофлюоресцентного анализа коллективу авторов удалось создать 3D атлас развивающегося человеческого организма, позволяющий анализировать онтогенез периферической нервной системы, сосудов, сердца и легких, мочеполовой системы, мускулатуры и т.д.. Особенно приятно, что результаты работы находятся в открытом доступе и постоянно обновляются.

Прекрасным примером того, насколько важен открытый доступ к научным данным, служит работа команды эволюционных биологов под руководством Руи Диого (Rui Diogo lab, Howard University, USA) опубликованная в октябре настоящего года в журнале Development (146, dev180349. doi:10.1242/dev.180349). На основании данных, представленных в 3D атласе, группе Руи Диого удалось детально изучить онтогенез мускулатуры кистей рук и ступней человека и обнаружить, что взрослая мускулатура конечностей значительно проще, чем мускулатура эмбриона. На 7-8 неделе развития плода, как в кистях рук, так и в ступнях, можно обнаружить около 30 мышц, треть из которых исчезает или сливается между собой уже к 13 неделе развития. Выявленные различия в последовательности событий в онтогенезе мускулатуры рук и ног указывают на то, что наблюдаемое во взрослом состоянии топологическое сходство мышц нижних и верхних конечностей является вторичным.


Особенно интересные данные были получены в ходе сравнительно-анатомического анализа мускулатуры различных четвероногих, который показал, что исчезающие в онтогенезе человека мышцы встречаются во взрослом состоянии у других животных, в том числе наших далеких предков, исчезнувших около 200 млн лет назад - синапсид. На основании этого авторы сделали вывод, что ход онтогенеза проливает свет на ход эволюции наших конечностей, показывает какие мышцы были утеряны, какие слились между собой, а какие оказались новоприобретением, прежде чем конечности приобрели современный вид и способность выполнять присущие им функции.


В заключении авторы указывают, полученные результаты прямо противоречат широко распространенному взгляду, что индивидуальное развитие человеческого организма идет исключительно по пути усложнения. Кроме того, авторы заостряют внимание читателей на том, что онтогенез конечностей не повторяет их филогенез, но позволяет лучше его понять. Авторы также полагают, что их результаты позволяют по-новому взглянуть на некоторые патологии развития человеческих конечностей, и относиться к ним не как к случайно возникающим уродствам, а как к атавизмам, появляющимся вследствие гетерохроний и реализации предкового типа онтогенеза.


НАЗАД К СПИСКУ...