Рот – это не анус!

На модерации Отложенный


Происхождение рта и ануса возможно разное. Всегда считалось, что анус млекопитающих (человека в том числе) – это преобразившийся в ходе эволюции рот, во время перехода от радиальной к билатеральной симметрии. Это когда медузоподобные существа трансформировались в вытянутые двустороннесимметричныхе существа с головой, хвостом и двумя боками. Тогда же вроде как и появилась специализация разных этих вначале одинаковых отверстий – рот стал служить только для заглатывания, а задний проход – только для выведения из организма отходов.
Для учёных это разделение важно, поскольку на основании этого признака всех двустороннесимметричных животных разделяют на две большие группы: первичноротых и вторичноротых. У первой группы рот с анусом образуются из одной особой складки зародыша в одно и то же время, а у самых примитивных, как мы знаем, рот и анус – вообще одно и то же. У второй группы, к которой относится и человек, сначала возникает лишь анус, а рот появляется позднее из совсем других участков эмбриона.
С развитием генетики вопрос об одинаковом происхождении рта и ануса был поставлен под сомнение.
Известно, что первые многоклеточные  выводят непереваренные остатки пищи тем же путем, каким еда попала в организм  - через один «ротоанус», который биологи предпочитают называть ротовым отверстием. Это отверстие возникло ещё у кишечнополостных и окружено щупальцами. У плоских червей примерно такое же строение, т.к. кишка у их слепо замкнута, остатки пищи выводятся через рот. А вот уже круглые черви  и все хордовые уже пропускают пищу через себя насквозь и выводят её через специальное отверстие. Так что вроде всё просто: рот и анус с самого начала были одним и тем же, затем разделились по разной специализации.
Но у Андреаса Хейноля и Марка Мартиндейла  (Andreas Hejnol, Mark Martingale) из Гавайского университета возникло сомнение в традиционной теории совместного происхождения ротового и анального отверстий из-за неодинаковой активации ген при развитии рта и ануса.

Эти учёные прибегли взяли один малоизученный вид, который занимает промежуточное положение на эволюционном древе, существо Convolutriloba longifissura  - наполовину медузу, наполовину червя, назовём его по общему названию акоэль, поскольку он относится к акоэлеморфам – одной из самых примитивных групп среди двустороннесимметричных животных. У него весьма развит кишечник, он передвигается по дну, глотая ил и планктон. Посмотреть на него можно вот здесь: Video http://www.wired.com/video/convolutriloba-longifissura/783039263001

У него есть ротовое отверстие на брюшке. В процессе его формирования активизируется одна и та же группа генов как и у других животных. Эти гены Мартиндейл и Хейноль нашли в клетках вокруг ротового отверстия  у обеих групп - у первичноротых и у вторичноротых. Но вот когда зарождается анальное отверстие, оказалось, что ни у одной из групп никаких признаков активности этих генов не было.
Вот тогда-то учёные и поставили под сомнение общепринятые теории одного происхождения рта и ануса как у первичноротых, так и у вторичноротых (т.е. в том числе и у человека).
Если бы у первичноротых оба отверстия возникли в одно время на концах одной и той же складки, нечто похожее должно было бы быть обнаружено у хордовых.
Более, того, учёные нашли отверстие генетически родственное ротовому – это протоки половых путей.
Сами авторы публикации в Nature считают своё открытие «гипотезой», они пока сомневаются в выводах. Но скорее всего учёным предстоит перерисовать эволюционное древо, в котором акоэля надо пририсовать где-нибудь сбоку, покольку на данный момент невозможо сравнивать его ни с первичноротыми ни  со вторичноротыми. Он вообще может не быть промежуточным звеном никакой из этих групп.
А пока что до сих пор стоит вопрос, а корректно ли вообще употреблять эти термины, раз нет никакой связи между ртом и анусом. Ведь эти две группы были выделены на основании неправильных данных. Учёные пока молчат.