Развитие средней кишки насекомых раскрывает их эволюционное прошлое

Исследователи из Японии обнаружили, что изучение развития кишечника древних насекомых, таких как чешуйницы (огненные тараканы, Thermobia domestica), может прояснить эволюционные отношения между группами.

Ключевые группы насекомых:

• Zygentoma (чешуйницы) — древние бескрылые насекомые.
• Pterygota — крылатые насекомые.
• Dicondylia — группа, включающая Zygentoma и Pterygota (все насекомые, кроме щетинохвосток и скрыточелюстных).
• Palaeoptera (древнекрылые) — примитивные крылатые насекомые (подёнки, стрекозы).
• Neoptera (новокрылые) — насекомые, умеющие складывать крылья (большинство современных крылатых видов).

Происхождение эпителия средней кишки — эволюционный маркер:

• У древних бескрылых линий (Archaeognatha, скрыточелюстные) эпителий развивается только из желточных клеток. Это считается исходным признаком.
• У Neoptera эпителий формируется биполярно — из зачатков на концах развивающейся передней и задней кишки.
• У Palaeoptera наблюдается смешанное происхождение: средняя часть кишки — из желточных клеток, а передняя и задняя части — биполярно. Это представляет собой эволюционный переход.

Результаты исследования:

У чешуйницы (Thermobia domestica) эпителий средней кишки развивается исключительно из желточных клеток, без участия зачатков передней и задней кишки. Это указывает, что биполярное формирование, вероятно, возникло уже в группе Pterygota (крылатые насекомые), а не на уровне Dicondylia.

Вывод: Исследование проливает свет на этапы эволюции развития насекомых. Для дальнейшего понимания необходимо изучить различия в биполярном формировании у Palaeoptera (считается ancestral, или исходным) и у Neoptera (считается derived, или производным).