logo

Пользовательского поиска

Sunday 22nd of July 2018

Повышение уровня атмосферного кислорода 550 миллионов лет назад способствовало эволюции животного мира

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - К истокам живого
Автор: Administrator   
20.12.2010 18:59

 

3

Trichoplax adhaerens. (Фото: Copyright Karolin von der Chevallerie, University of Hannover)


Ученые Оксфордского университета (University of Oxford) нашли подсказку, способную помочь объяснить, почему самые ранние свидетельства сложной многоклеточной жизни появляются около 550 миллионов лет назад, то есть именно тогда, когда уровень атмосферного кислорода на нашей планете поднялся с 3% до современного - около 21%.


Группа под руководством профессора Криса Скофилда (Chris Schofield) установила, что человек использует тот же механизм определения уровня кислорода, или, как говорят биологи, сенсинг кислорода, что и самое простое из известных в мире животных - Trichoplax adhaerens. Результаты исследования дают основания предполагать, что этот механизм используется со времени возникновения первых животных – около 550 миллионов лет.

Открытие английских ученых, опубликованное в EMBO Report, проливает свет на то, как организм человека оценивает уровень кислорода и каким образом этот уровень способствовал эволюции животных на самым ранним ее этапах.

«Для каждого многоклеточного организма абсолютно необходимо иметь достаточный запас кислорода почти в каждой клетке, поэтому повышение уровня атмосферного кислорода сделало возможным само существование многоклеточных организмов», - объясняет профессор Скофилд.

«Но у таких организмов, по сравнению с эволюционно более древними одноклеточными, такими как бактерии, существовала совсем другая физиологическая проблема. Многоклеточность означает, что кислород должен поступать к клеткам, не находящимся на поверхности организма. Мы думает, это и есть то, что заставило предков Trichoplax adhaerens развить систему для определения недостаточности кислорода в любой из клеток и затем сделать что-то, чтобы решить эту проблему».

Процесс сенсинга кислорода позволяет животным лучше выживать при его низких уровнях, или гипоксии. У человека эта система отвечает на гипоксию, вызванная большой высотой или физической нагрузкой, и очень важна для предотвращения инсультов и инфарктов, а также некоторых видов рака.

Trichoplax adhaerens – крошечный организм, живущий в морской воде, не имеющий никаких органов. Всего пять типов клеток делают его похожим на амебу. Анализируя, как Trichoplax реагирует на недостаток кислорода, ученый из Оксфорда доктор Кристоф Ленарц (Christoph Loenarz) установил, что животное использует тот же механизм, что и человек: когда ключевой фермент Trichoplax был введен в человеческую клетку, он работал так же, как это делал бы человеческий фермент.

Ученые изучили геномы нескольких других видов и установили, что такой механизм присутствует только у многоклеточных животных и не встречается у одноклеточных организмов, являющихся их предшественниками. Это дает основания полагать, что механизм эволюционировал одновременно с ранними многоклеточными.

Дефекты в самой важной системе сенсинга кислорода у человека могут привести к полицитемии – увеличению числа красных кровяных клеток. Работа оксфордских ученых может помочь в разработке новых подходов к лечению этого заболевания.

«Понимание того, как эволюционировали животные – и, в конечном итоге, человек – дает нам возможность разобраться в работе клеток. Знание нормальных биологических процессов составляет основу новых разработок, способных улучшить качество жизни каждого из нас. Чем более умело мы изучаем эволюцию некоторых из основных процессов биологии клетки, тем больше у нас шансов на здоровье и благополучие и увеличение продолжительности жизни», - подчеркивает значение работы профессор Дуглас Кэлл (Douglas Kell), исполнительный директор Исследовательского совета по биотехнологии и биологическим наукам (Biotechnology and Biological Sciences Research Council - BBSRC) при Оксфордском университете, финансировавшего исследование.

 

 

 

По материалам

550 million years ago rise in Oxygen drove evolution of animal life

 

Оригинальные статьи

1. The hypoxia-inducible transcription factor pathway regulates oxygen sensing in the simplest animal, Trichoplax adhaerens

2. Evolutionary origins of oxygen sensing in animals

 

© «Повышение уровня атмосферного кислорода 550 миллионов лет назад способствовало эволюции животного мира». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу К истокам живого. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday1223
mod_vvisit_counterYesterday1222
mod_vvisit_counterThis week1223
mod_vvisit_counterLast week7705
mod_vvisit_counterThis month21339
mod_vvisit_counterLast month29238
mod_vvisit_counterAll days4055785

We have: 50 guests, 4 bots online
Your IP: 54.92.170.149
 , 
Today: Июл 22, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.