Gimdoje besivystantys žmonės rankose ir kojose augina papildomus raumenis, kurie vėliau dingsta be pėdsakų, atrado mokslininkai.
Tyrinėtojai nustatė, kad laikini audiniai liko iš mūsų protėvių evoliucijos.
Paslaptingus raumenis galima rasti galūnių turinčiuose gyvūnuose, kurių skaitmenys yra gudresni nei mūsų, aiškino tyrimo bendraautorius Rui Diogo, evoliucijos biologas ir hominidų paleobiologas iš Howardo universiteto Vašingtone. Kojų pirštai, o pora jų atsiranda žinduoliuose, pavyzdžiui, šimpanzėse, žinomose dėl savo lanksčių kojų. Tačiau, remiantis mažu tyrimu, paskelbtu spalio 1 d. Žurnale „Development“, žmonėms, audiniai susilieja su kitais raumenimis arba iki gimimo visiškai susitraukia.
Autoriai teigia, kad kai kurie laikini raumenys galėjo išnykti iš mūsų suaugusių protėvių daugiau nei prieš 250 milijonų metų, nes žinduoliai pradėjo vystytis iš į žinduolius panašių roplių. Atsižvelgiant į mažą tyrimo imtį, vis dėlto belieka išsiaiškinti, ar šie raumenys yra visuose žmogaus embrionuose, ir ką tai gali reikšti žmogaus evoliucijos istorijai.
„Man svarbiausia, kad ši mintis yra tokia, kad turime perteklinius raumenis, kurie yra tik trumpalaikiai, o paskui jų nebėra“, - sakė Paryžiaus Pjero ir Marijos Kirio universiteto neurologas ir raidos biologas Alainas Chédotalis, nedalyvavęs darbas. Tyrimą reikia pakartoti didesniu mastu, kad būtų galima padaryti „dideles išvadas“, pabrėžė Chédotalis, tačiau preliminarūs rezultatai kelia įdomių klausimų apie prenatalinę raidą.
Raumenys „buvo, tada jų nebuvo, bet tada tarp jų yra kažkas, kas nežinoma“, - sakė jis. "Kas skatina šį raumenų nykimą?"
Žiūri po oda
Nors Chédotal nedalyvavo dabartiniuose tyrimuose, jo laboratorijos duomenys paskatino vaisiaus raumenų vystymosi tyrimus. 2017 m. Chédotalis ir jo kolegos išleido išsamių 3D embrionų ir vaisiaus vaizdų kolekciją, kurios panašumų dar nebuvo galima pamatyti. Komanda naudojo metodą, vadinamą „viso stiprumo imuniniu dažymu“, kad jų mėginių oda būtų skaidri ir pabrėžtų specifines audinių ląstelių rūšis. Naudodami antikūnus, kurie fiksuojasi ant miozino, baltymo, esančio tik raumenyse, tyrėjai užfiksavo įvairius žmogaus raumenų vystymosi etapus aukšta skiriamąja geba.
Kaip anatomistas, Diogo turėjo sugebėjimą pastebėti neįprastus raumenis, glostančius vaisiaus rankų ir kojų atvaizdus, sakė Chédotalis. Diogo iš embrioninių vaizdų duomenų bazės ištraukė 13 3D vaizdų, vaizduojančių embrionus ir vaisius maždaug nuo 7 iki 13 nėštumo savaitės. Jo komanda nustatė, kad maždaug 7 nėštumo savaitę žmogaus vaisiui yra rankos ir kojos, kurių kiekviename yra apie 30 raumenų, tačiau skaičius sumažėja iki 20 maždaug po šešių savaičių.
Pavyzdžiui, rankos raumuo, žinomas kaip „kontrahendai 5“, jungiasi su rausvu pirštu ir traukia skaitmenį žemyn link rankos vidurio linijos. Raumenys atsiranda suaugusioms beždžionėms ir besivystantiems žmogaus embrionams, tačiau tyrėjai pastebėjo, kad maždaug 10 nėštumo savaitę audinys pradeda skaidytis ir visiškai suyra iki 11 savaitės. Pėdose raumenys, esantys tarp pėdų metatarsalinių kaulų, traukia Pirštai kartu susiformuoja ir suskirstomi po 9 savaitės.
Nors atrodė, kad kai kurie raumenys degraduoja ar susilieja su kitais raumenimis jau 7 savaitę, kai kurie išliko gerai ir iki 11 savaitės, „kuri ryškiai vėluoja į vystymosi atavinizmą“, - teigiama Diogo pranešime.
"Tai yra raumenys, kurie, mūsų žiniomis, buvo mūsų protėviuose ... ir jie vis dar yra", - apie laikinas struktūras pasakojo Diogo. Raumenų liekanos žinomos kaip atavismai - anatominės struktūros, kurios buvo prarastos tam tikruose organizmuose, tačiau gali atsirasti embriono vystymosi metu arba suaugusiesiems kaip variacijos ar anomalijos.
Nors žmonės paprastai iki gimimo praranda trečdalį atavistinių galūnių raumenų, tyrimo duomenimis, retais atvejais raumenys ar raumenys išlieka per genėjimą ir kabo iki pilnametystės, sakė Diogo. Pastebimi raumenys dažnai nepastebimi ir nesukelia problemų bei nesuteikia jų savininkui ypač ryškių skaitmenų, tačiau atrodo, kad žymiai dažnesni asmenys, turintys raidos vėlavimą, pavyzdžiui, turintys Dauno sindromą ar Edvardso sindromą. Gali būti, kad žmonės labiau linkę išlaikyti atavistinius raumenis, kai jaučiasi areštuoti ar atidėlioti gimdos raidai, teigia autoriai.
Tyrimas pateikia „pirmąjį tikslų žmogaus embrioninių galūnių vystymosi atlasą“, - „Live Science“ elektroniniame laiške pasakojo Paryžiaus-Seinų biologijos instituto vystymosi biologė Delphine Duprez. Vis dėlto ji pridūrė, kad rezultatai dar turi būti patikrinti ir gali būti sunku patvirtinti, atsižvelgiant į tai, kad „embrionų raumenų vystymąsi vis dar sunku ištirti, palyginti su gyvūnų modeliais“.
Tikėdamasis palengvinti embrionų tyrimus, Chédotalis ir jo laboratorijos nariai toliau kuria savo vaizdų duomenų bazę. Dabar jie gali žymėti net aštuonis audinių tipus skirtingais antikūnais vienu metu, tai reiškia, kad jie gali parodyti, kaip arterijos, nervai ir raumenys sąveikauja ankstyvame žmogaus vystymosi etape. Raumenys turi būti prikabinti prie nervų ir gerai aprūpinti krauju, kad išgyventų, todėl, remiantis išsamiais duomenimis, mokslininkai, tokie kaip Diogo, gali tiksliai susiburti, kada, kodėl ir kaip raumenys išnyksta gimdoje, sakė jis.
Auganti duomenų bazė, kurią jau galima naudoti viešai, ilgainiui bus pritaikyta taip, kad ji būtų suderinama su virtualia realybe ir kitomis platformomis, leidžiančiomis vartotojams sąveikauti su 3D vaizdais, pridūrė Chédotal. Jis tikisi, kad duomenų bazė bus naudinga visiems - nuo pripažintų tyrinėtojų iki medicinos studentų, kurie iki šiol tyrinėjo vaisiaus vystymąsi nuo dešimtmečių iliustracijų vadovėliuose, sakė jis.
Diogo ketina naudoti vaizdus iš duomenų bazės, kad ištirtų, kaip žmogaus galva, arterijos ir nervai vystosi gimdoje. Diogo teigė ne tik atradęs naujas žmogaus evoliucijos istorijos detales, bet ir siekiantis padėti medicinos specialistams nuspėti, kas yra po jų pacientų oda. Jei mokslininkai galėtų numatyti, kokie anatominiai variantai gali būti konkrečiame paciente, jis pasiūlė, gydytojai galėtų būti geriau pasirengę operacijai ir paprastai skirti aukštesnę priežiūrą.
