"Курицезавр" помог ученым выяснить, как возник клюв у птиц
Международный коллектив биологов вырастил зародышей кур, у которых нет клюва, но есть полноценная динозавроподобная челюсть, что помогло им понять, как предки пернатых обзавелись клювом, говорится в статье, опубликованной в журнале Evolution. "Клюв является важнейшей частью системы питания для пернатых, и его можно признать той частью скелета птиц, для которой характерно максимально высокое разнообразие форм и размеров – сравните клювы фламинго, попугаев, пеликанов, соколов, колибри и других птиц. По каким-то причинам мало кто интересовался тем, чем клюв на самом деле является с анатомической точки зрения и как он появился в ходе эволюции", — рассказывает Бхарт-Анджан Буллар (Bhart-Anjan Bhullar) из Йельского университета (США). Буллар и его коллеги провели крайне необычный эксперимент, в рамках которого они вырастили своеобразных зародышей "курицезавра", обнаружив и отключив гены, отвечающие за формирование клюва. Решение подобной задачи не было простым делом – ученым пришлось проследить и сравнить активность генов в зародышах десятков видов птиц и нескольких видов крокодилов и черепах для того, чтобы найти те участки ДНК, которые были активны в районе будущего носа и клюва в зародыше пернатых. Оказалось, что формированием клюва управляет не одна, а две цепочки генов – FGF и Wnt, "рисунок" активности которых заметно различается у пернатых и рептилий. У крокодилов и черепах эти гены активны лишь в двух точках в районе их будущей морды, тогда как у птиц они включены в целом поясе клеток на конце носа зародыша. Обнаружив это различие, биологи проверили, что произойдет, если заблокировать работу этих наборов генов. Изначально ученые не видели различий – если посмотреть на зародыш с отключенными FGF и Wnt со стороны, то форма его головы не будет отличаться от того, как выглядит нормальный эмбрион. Когда Буллар и его коллеги заглянули внутрь, их ожидал сюрприз – будущий клюв исчез, и на его месте начало формироваться некий набор костей, напоминающих челюсть динозавра или примитивных первоптиц вроде археоптерикса или анхиорниса. По его словам, изменения затронули не только клюв, но и некоторые другие части черепа, что говорит о том, что смена кончиков челюстей клювом была очень резкой в эволюционном плане. Данный факт может объяснять то, почему палеонтологам до сих пор не удавалось найти переходных форм между "зубастыми" примитивными протоптицами и их наследниками, обладавшими клювом. На этом этапе ученые остановили эксперимент, так как они не хотят стать участниками во многом противоречивого процесса по "воскрешению" динозавров и созданию "курицезавра", над чем известный американский палеонтолог Джек Хорнер активно работает с 2009 года. Сейчас команда Хорнера пытается найти гены, которые позволили бы вернуть хвост будущему динозавру. Как отмечает Буллар, его в большей степени интересует не воскрешение динозавров, а раскрытие деталей того, как возникали птицы и прочие новые группы животных на Земле. В ближайшее время его научная группа попытается понять, как крокодилы приобрели столь короткие лапы, а млекопитающие стали обладателями большого мозга.
