Кроты получают два больших больших пальца для своих навыков рытья. Этот спорт млекопитающих туннелирования, что похоже на шестую цифру на каждой передней лапе, кажущемся исключении к правилу, ограничивающему позвоночных животных земли 10 пальцами. Теперь, новое исследование эмбриональных родинок показывает, что этот большой палец доппельгенгера не является никаким большим пальцем вообще, но поглощенной костью запястья, начинающей удлиняться относительно поздно в развитии.Несмотря на то, что не столь известный как подобный дополнительный большой палец панды, тяжелый инструмент для схватывания бамбука, шестая цифра крота является эволюционным любопытством.
Этот большой палец, твердая часть кости за пределами руки, которая может шевелиться, но не согнуться, конечно кажется полезным. Дополнительная кость расширяет лапы крота, по-видимому делая их лучше для выкапывания грязи. Примитивные виды родинок, менее склонные к строительству тоннеля, имеют тенденцию иметь более короткие вторые большие пальцы.
Полезны ли дополнительные цифры, большинство позвоночных животных земли, за исключением редких многопалых людей, кошки и другие животные, придерживаются максимума пяти цифр за руку или лапу.Чтобы раскопать, является ли крот эволюционным прерывателем правила, Марсело Санчес, эволюционный биолог в Цюрихском университете в Швейцарии и коллегах вернулся к началу большого пальца. Бригада сравнила короткие и конечности без пальцев эмбриональных иберийских родинок (Talpa occidentalis) с конечностями тесно связанных эмбрионов землеройки, ища молекулярные ключи к разгадке раннего роста цифры.
Одна такая подсказка, ген по имени Sox9, часто включающий перед ростом кости, ясно идентифицировала потенциальную цифру как самозванца пальца. Sox9 не пинал в механизм на месте будущего второго большого пальца, пока эмбрионам родинки не было 18 дней, после того, как деятельность гена достигла максимума в истинных пальцах. «Это формируется как формы пальца, но позже», говорит Санчес.Но что еще более важно, второй большой палец формируется в неправильном месте — не в ткани конечности, резервируемой для роста пальцев, но где запястье должно быть. Цифра является фактически костью запястья, говорит Санчес.
За эволюционное время это простиралось как коготь, пока это не достигло других пальцев. Исследователи сообщают о своих результатах онлайн сегодня в Письмах о Биологии.
Руки не всегда ограничивались пятью пальцами. Почти 400 миллионов лет назад самые ранние позвоночные животные земли, возможно, дали друг другу высоко-sixes, семеркам, и даже восьмеркам, не только fives, для празднования отъезда океанов.
Но и более чем десятки миллионов лет, существа с семью и восемью пальцами вымерли, оставив только их пятипалых братьев позади. Родинки не могли ломать прецедент, но они могли красться вокруг этого, говорит Санчес.Тестостерон может быть частично ответственным. Верный для их странности, много кротов женского пола выращивают не только завязи, но также и некоторую тестикулярную ткань, намекая, что у них есть слишком много гормона, говорит Санчес.
Тестостерон известен за строительство костей, и некоторые данные свидетельствуют, что человеческая полидактилия — люди могут иногда развиваться, подлинные шестые пальцы — совпадает с высоким уровнем материнского тестостерона.Исследование является «очень увлекательным развитием», говорит Роберт Эшер, эволюционный биолог в Кембриджском университете в Соединенном Королевстве. Но он предостерегает, что у ученых есть способы пойти, прежде чем они будут знать все подробности того, как второй большой палец развивается.Запястья особенно сложны развития, добавляет Майкл Коутс, эволюционный биолог в Чикагском университете в Иллинойсе.
Понимание формирования чрезвычайных структур запястья, таких как второй большой палец крота, хитро данный, как маленькие ученые знают о том, как более банальные кости запястья организуют, говорит он. Однако, он говорит, удовлетворяет наконец знать, откуда те достойные тоннеля большие пальцы вырастают.
*Предыдущая версия этой истории перечислила Роберта Эшера как эволюционного биолога в Чикагском университете в Иллинойсе. Его присоединение с Кембриджским университетом в Соединенном Королевстве.