Человек и приматы имеют много общих физических характеристик, некоторые из которых остались, а другие — эволюционировали. Одно из главных анатомических отличий обезьяны и Homo sapiens — хвост. У первых он имеется, у вторых — отсутствует. 25 млн лет назад хвосты у людей были, но затем исчезли, на что первым обратил внимание Чарлз Дарвин. Об этом процессе всегда говорили лаконично — «в процессе эволюции». Но ученые установили точный генетический механизм, который объясняет потерю хвоста у человека. Новое исследование ученых-генетиков указывает на мутацию в гене под названием TBXT как на причину этого.
В исследовании, опубликованном сервере препринтов bioRxiv, группа ученых из Медицинской школы Гроссмана Нью-Йоркского университета утверждают, что отсутствие человеческого хвоста связано с единственной генетической мутацией. Эта особенность появилась случайно около 20 млн лет назад, когда одна обезьяна родилась без хвоста, а затем передала мутировавший ген своим потомкам.
Ведущий автор исследования Бо Ся — аспирант биологии стволовых клеток Медицинской школы Гроссмана — задался вопросом «почему у людей нет хвоста» после ухабистой поездки на такси, в результате которой он повредил копчик. Для дальнейшего изучения вопроса он с командой ученых изучил, как у эмбрионов формируются хвосты. Проводя исследование, сравнивая ДНК бесхвостых и хвостатых обезьян, была обнаружена мутация в гене TBXT, препятствующая росту хвоста. За изменения ответственен короткий отрезок ДНК под названием «элемент Alu». Вставки Alu присутствует у человекообразных обезьян, но ее нет у других приматов. Эти элементы называют «прыгающими генами» из-за свойства перемещаться по геному и составляют около 10 % ДНК человека.
Чтобы проверить свою теорию, Бо Ся с коллегами ввели мышам мутацию, обнаруженную в TBXT у людей и обезьян, для этого использовали редактор генов CRISPR. В результате, у мышей либо не выросли хвосты, либо выросли, только короткие.
У людей вообще-то, есть хвост на ранних стадиях развития эмбриона. Он развивается короткий период и исчезает приблизительно через 8 недель. Хвостовой отросток срастается с позвонками, образуя копчик. Этот процесс называется апоптоз.
Время от времени генетика вмешивается, чтобы нарушить правила. Наукой зарегистрированы 40 случаев, когда у человека развился хвост. В одном из последних исследований, проведенном в 2019 году для Азиатского журнала нейрохирургии был изучен редкий случай 17-летнего парня, у которого вырос хвост длиной 18 см. Ученые обнаружили, что это является причиной расщепления позвоночника на L5 и S3–S4 уровни.
Комментарии могут оставлять только зарегистрированые пользователи