Еволюція шостого почуття
Безпосередньо відчувати електричне поле більшість сучасних хребетних вже не можуть, але не виключено, що древнє шосте відчуття просто надовго заснуло в наших генах: група біологів, яка надіслала статтю в Nature, показала, що наш далекий предок володів ним дуже добре.
Відео: Основний елемент. Шосте відчуття
Набір спеціалізованих «детекторів», що дозволяють вищим організмам отримувати і обробляти інформацію про навколишній світ, аж ніяк не обмежується п`ятьма основними органами почуттів, які ріднять нас з усіма хребетними. Перелітні птахи відчувають магнітне поле - річ, про яку людина дізнався лише з винаходом компаса. А акули, деякі види риб і навіть два представника ссавців - качконіс і єхидна - здатні вловлювати зміни електричного поля, що допомагає їм у пошуках здобичі і орієнтації.
Ембріон веслоноса під електронним мікроскопом.
Відео: Шосте Почуття 1999
Чи є щось спільне, крім самої функції, між електросенсорнимі органами різних видів і навіть класів живих істот?
У самому феномені електрорецепціі, який давно відкритий і у деяких видів навіть вивчений, немає нічого нового. Новиною стало повідомлення міжнародної групи біологів, генетиків і нейрофізіологів про те, що 30 тисяч видів наземних хребетних, включаючи людину, а також всі представники лучеперих, до яких належить понад 20 тисяч, тобто 95% всіх сучасних відомих видів риб, мали загального еволюційного предка , що володів добре розвиненим шостим почуттям - електрорецепціей.
Цим спільним предком-екстрасенсом, відчував електричне поле, була, по всій видимості, що жила 500 млн років тому хижа і зубаста морська риба з добре розвиненим зором і бічною лінією - чутливим органом, що допомагає орієнтуватися по руху і вібрацій води і збереженим у більшості сучасних риб .
Власне, бічна лінія, точніше, ембріональна тканина, з якої розвиваються електричні рецептори (нейромасти) деяких осетрових і аксолотлів, дала ключ до розгадки походження шостого почуття.
Відео: Потенціал технології Шостого почуття (TED російською)
«Наше дослідження проливає світло на те, як саме еволюціонували певні пристосувальні механізми у різних видів і видів, що належать до різних класів, - проблема, якою я займаюся 35 років«, - розповідає професор еволюційної біологи Уіллі Бемис з Корнельського університету (США), один з авторів статті, опублікованій в Nature Communications.
Передбачається, що сотні мільйонів років тому древо хордових розщепилося на дві гілки, або класу: лучеперих риб (останки найдавнішого їх представника налічують 420 млн років) і лопастеперих, від яких відбулися всі наземні хребетні тварини (дводишні і кістеперие, знамениті латимерії, що вважалися вимерлими 7 млн років тому, належать саме до цього класу).
Спеціальні рецептори, чутливі до електричного поля, добре розвинені у деяких сучасних лучеперих. Рекорд за кількістю таких рецепторів не тільки серед риб, але всіх тварин взагалі - більше 70 тисяч - тримає північноамериканський веслонос, цінна промислова риба загону осетрообразних, що мешкає в Міссісіпі. Електрорецептори локалізовані у веслоноса на шкірі голови і довгого сплюснутого виросту, яким ця риба взмучивает і відціджує донний детрит і захоплює планктон.
Іншими тваринами, але спорідненими вже лапостеперим, у яких також розвинена електрорецепція, є деякі земноводні - різні саламандри, а також амбістомових, більше відомі завдяки своїй личинці аксолотля, здатної досягати статевої зрілості і розмножуватися, не перетворюючись на дорослу форму.
До цього часу не було ясно, чи є органи, чутливі до електричного поля, у видів з абсолютно різних класів хребетних еволюційно загальними, або в двох цих групах вони розвинулися незалежно.
Щоб відповісти на це питання, автори статті простежили, з якого роду клітин розвиваються електрорецептори у мексиканського аксолотля і веслоноса, тобто простежили еволюцію цих органів на більш низькому, ніж різні таксони організмів, рівні - клітинному і молекулярному.
Підсумком цієї роботи і стало доказ, що предок багатьох сучасних хребетних мав добре розвиненим рецептором електричного поля.
Як показав аналіз, чутливі до електричного поля нейромасти - волоскові клітини, укладені в крихітну желеподібну капсулу діаметром 0,1-0,2 мм, - у веслоноса і аксолотля розвиваються з плакоди - різновиди ембріональних клітин, які формують рецептори бічної лінії у риб. Іншими словами, нейромасти бічній лінії і нейромасти, що відповідають за шосте чуття, походять від ембріональних клітин одного типу, колись формували єдину сенсорну систему у єдиного предка двох різних груп костистих риб.
Таким чином, шосте чуття слід відносити не до придбаного в процесі еволюції деяких видів специфічного пристосування, а скоріше до загального пристосуванню, втраченого в процесі еволюції більшістю інших видів.
У еволюційно близьких до лопастеперих рибам саламандр і аксолотля - істоти, як би «застряглого» між рибою і чотириногим, - електрорецепція збереглася, але в інших розгалуження, що дали початок рептиліям, птахам і ссавцям, вона була загублена. Втім, у що мешкають у воді представників однієї з найбільш ранніх гілок ссавців - утконосов і гадюк - здатність безпосередньо відчувати слабке електричне поле збереглася або ж була заново експресуватися в ході еволюції. Хтозна, може, і в людських генах дрімає шосте відчуття, розвинене у наших еволюційних предків.