Биологи выяснили, почему у морских пауков нет брюшка

Морские пауки – эволюционно уникальные существа со всеми важными органами, находящимися в их конечностях, вместо брюшка. Исследование генома одного из видов показало, что необычная структура тела морских паукообразных объясняется отсутствием одного ключевого гена. Это открытие помогает понять эволюционные процессы, которые привели к формированию этой особой анатомической черты.
Автор Наука Mail
Морской паук
Крупный морской паук (Collossendeidae)Источник: wikimedia

Морские пауки, в отличие от своих сухопутных сородичей, не имеют брюшка — их пищеварительная, дыхательная и репродуктивная системы находятся в конечностях. Чтобы понять, как возникла такая особенность, исследователи из Висконсинского университета в Мадисоне и Венского университета детально изучили весь геном узловатого морского паука (Pycnogonum litorale). Результаты работы показали, что у этих существ отсутствует Hox-ген, отвечающий за формирование брюшного отдела у других членистоногих.

Морской паук
Морской паук (Pycnogonum litorale)Источник: wikimedia

Hox-гены играют ключевую роль в развитии тела животных, определяя, какие сегменты станут головой, грудью или брюшком. У морских пауков этот ген полностью исчез, что может объяснять их необычную анатомию. Однако пока остается загадкой, что было первичным — утрата гена привела к редуцированию брюшка или же изменения в образе жизни сделали этот отдел ненужным, после чего ген был утрачен.

Исследователи предполагают, что дальнейшие эксперименты, например, «отключение» аналогичного гена у других паукообразных, помогут прояснить этот вопрос. Открытие также свидетельствует о том, что эволюция работает не только через появление новых генов, но и через их утрату.