Перья — удивительные творения природы, сочетающие функциональность и эстетику. Несмотря на споры об их происхождении, данные палеонтологии и эмбриологии указывают на эволюцию от протоперьев — простых трубочек, возникших около 200 млн лет назад у динозавров. Ученые предполагают, что эти структуры могли появиться еще раньше — у общего предка динозавров и птерозавров, освоивших небо 240 млн лет назад.
Протоперья: первый шаг к полету
Древние протоперья, лишенные бородок и фолликулов, кардинально отличались от современных аналогов. Их главной ролью была терморегуляция и привлечение внимания сородичей. Со временем естественный отбор способствовал усложнению структур, что в итоге привело к появлению перьев, способных удерживать воздух и обеспечивать полет.
Sonic Hedgehog: молекулярный ключ к эволюции
Лаборатория Мишеля Милинковича в Швейцарии совершила прорыв, изучая сигнальный путь Shh. Вдохновляющие эксперименты с куриными эмбрионами показали: активация этого гена превращает чешуйки лап в полноценные перья. «Нас интересовало, как подавление Shh влияет на морфогенез», — делится Рори Купер. Блокировка гена на 9-й день развития привела к образованию структур, напоминающих древние протоперья.
Устойчивость эволюционных механизмов
Несмотря на искусственное вмешательство, к 14-му дню эмбрионы частично восстановили формирование перьев. Даже цыплята, вылупившиеся с участками голой кожи, со временем обрели полноценное оперение благодаря «спящим» фолликулам. «Эволюция создала надежную систему, — подчеркивает Милинкович. — Генетические сети устойчивы к сбоям, что гарантирует развитие перьев даже в неидеальных условиях».
Источник: scientificrussia.ru
