Американские ученые из Чикагского университета установили, откуда у людей и животных появились синовиальные суставы, обеспечивающие гибкость и подвижность челюстей и других частей скелета. Открытие опубликовано в научном журнале PLOS Biology.
Синовиальные суставы позволяют костям и хрящам плавно скользить друг относительно друга и считаются ключевой особенностью большинства позвоночных. Они встречаются у наземных животных и костистых рыб, но их происхождение оставалось загадкой.
Исследователи изучили анатомию и развитие суставов у морских миног (бесчелюстных рыб) и двух видов хрящевых рыб — бамбуковых акул и малых скатов. Анализ показал, что полостные суставы, похожие на синовиальные, присутствуют у хрящевых рыб, но отсутствуют у миног. Кроме того, у хрящевых рыб были обнаружены белки и процессы развития, характерные для синовиальных суставов других позвоночных.
«Эти суставы, вероятно, появились у общих предков челюстных рыб, что стало важным шагом в эволюции скелета», — отмечают авторы исследования.
Ученые также использовали КТ-сканирование для изучения ископаемой рыбы Bothriolepis, обнаружив у нее древнейший известный синовиальный сустав. Это подтвердило, что такие суставы возникли у челюстных рыб более 400 млн лет назад.
В будущем ученые планируют изучить суставы других ископаемых рыб и провести более детальное сравнение челюстных и бесчелюстных позвоночных. Это поможет лучше понять, как эволюционировала скелетная система, включая суставы современных животных и человека.
