Пещерные ракообразные частично утрачивают мозг
Изучение слепых ракообразных, живущих в глубоких тёмных пещерах, показало, что эволюционный процесс стремительно уничтожает у них части мозга, отвечающие за зрение.
Исследование позволило застать эволюцию за работой – никто из этих существ не имеет глаз, но некоторые сохраняют рудиментарные глазные стебельки. Объектами детального исследования стали три различных вида, которые принадлежат к одному и тому же классу разнообразных, но к различным подгруппам внутри этого класса. Отчёт о работе опубликован в журнале “BMC Neuroscience”.
Класс высших раков, о котором идёт речь, включает в том числе настолько хорошо известных животных, как лобстеры, креветки или мокрицы, но объектом изучения на этот раз оказались крошечные скрытные создания, открытые только в XX веке. Проведённое исследование стало первым исследованием мозга этих загадочных существ.
– Все три изученных нами вида живут в пещерах и все они очень редки или же до них трудно добраться, – сообщил доктор Мартин Штегнер из Ростокского университета в Германии.
Штегнер и его коллеги изучили, в частности, виды с побережья Бермудских островов, со Столовой горы в ЮАР и из района городка Монте-Арджентарио в Италии. Живые экземпляры получить не удалось, поэтому группа не смогла наблюдать их крошечный мозг в действии. Однако при взгляде на форму мозга и при сравнении её с тем, что известно о работе мозга их родственников, исследователи смогли определить, какие участки изученного под микроскопом мозга мелких рачков выполняют те или иные функции. Кроме того, удалось сделать заключение о том, что примерно представлял собой мозг ближайшего общего предка этих животных.
– Что я сделал с их мозгом, так это посмотрел на его строение и истолковал его в эволюционном контексте, – сказал Штегнер в интервью “BBC”.
Любопытно, что хотя участки, отвечающие за осязание и обоняние, оказались так же или даже больше развиты, чем 200 миллионов лет назад (или с тех пор, как разделилась эволюционная линия этих видов), участки мозга, отвечающие за зрение, практически исчезли. Возможно, не слишком большой сюрприз, что обитающие в полной темноте животные в течение многих поколений могут утратить зрительные части мозга, но, по словам Штегнера, факты эволюционных изменений у этих групп никогда раньше не наблюдались, а их степень была громадной.
– Уменьшение мозга было намного более резким, чем у других ракообразных этой группы, – пояснил учёный. – Налицо прекрасный пример того, как жизненные условия меняют строение нервной системы.
Это обстоятельство становится ещё более удивительным, если учесть, что удалось застать процесс уничтожения лишних компонентов на полпути. Каждый из трёх изученных видов принадлежит к своей подгруппе и все известные виды этих подгрупп полностью слепы. Но в то же время имеются признаки того, что предки всех этих животных были способны видеть.
– Ни у кого из них нет глаз, зато у некоторых из них имеются рудименты глазных стебельков, – уточнил Штегнер.
За время, которое потребовалось эволюции для этих изменений, суперконтинент Гондвана развалился на существующие сейчас массы суши. На что будет похожа наша планета ко времени, когда исчезнут и эти рудименты, вряд ли кто-нибудь может себе представить.