Аналіз зору китів допоміг зрозуміти, як ці ссавці перейшли до підводного життя

Дослідники з Університету Торонто вивчили еволюційний перехід ранніх предків китів від життя на березі

для видобутку їжі у відкритому морі.Дослідження показало, що загальний предок сучасних китів вже був глибоководним нирцем, здатним бачити в синій сутінковій зоні океану. Його очі швидко пристосовувалися до тьмяних умов, коли кит прямував униз, вдихнувши повітря на поверхні.

Кити походять від ссавців, які малиспільного предка з бегемотами та були частково водними. Вчені вивчили скам'янілості китів на молекулярному рівні і зосередилися на білку родопсин, який поглинає світло і посилає сигнал, який проходить через сітківку в мозок.

За допомогою комп'ютерного моделюваннядослідники вивчили дані про різні білки родопсину у живих китів і споріднених ним ссавців. Аналіз виявив послідовність гена, що представляє родопсин, виявлений у загального предка всіх китів, що нині живуть. Дослідники експресували цей ген у вирощених у лабораторії клітинах, щоб «воскресити» передбачений білок та експериментувати з очищеними зразками.

Горбатий кит пірнає під воду

Вчені відзначають разючі біохімічнівідмінності "воскресненого" білка в порівнянні з аналогом у наземних ссавців. Ранній китовий родопсин був у рази більш чутливий до синього світла, що проникає найглибше в океан. Його біохімічні властивості також свідчили, що сітківка ранніх китів могла швидко реагувати зміни рівня освітленості.

Ранні кити зрештою перетворилися набагато видів зубастих і вусатих китів, які існують зараз. У міру еволюції окремі види китів займали екологічні ніші на різних рівнях моря та навіть у прісноводних річках, кажуть автори роботи. У процесі еволюційної адаптації деякі з них піднімалися на поверхню з ранніх глибоких рівнів, щоб полювати ближче до поверхні, інші спеціалізувалися, щоб стати ще екстремальними нирцями.

Дивно, що тепер ми можемо отримати такийрівень розуміння способу життя давно вимерлого організму просто проводячи лабораторні експерименти з одним білком. Воскресіння білків предків - це неймовірно потужний спосіб з'ясувати, як еволюціонували древні організми, про які більшість людей не знає.

Сара Дунган, дослідник та співавтор роботи

Читати далі:

Вчені зняли на відео дивну істоту зі щупальцями, яку прийняли за квітку

Надзвуковий літак літатиме зі швидкістю 2 000 км/год і перетне океан за 3,5 години

Китайська ракета, що вийшла з-під контролю, скоро впаде назад на Землю. Що відбувається