Учёные нашли в наших сердцах «внутреннего рептильного предка»

Сложная система проводящих путей, контролирующая сердечный ритм и координацию сокращений камер, долгое время оставалась эволюционной загадкой. Исследователи из Орхусского университета и Амстердамского университета выяснили, что губчатая ткань в сердце рептилий является предшественником сложной проводящей системы птиц и млекопитающих, включая человека. Результаты опубликованы в PLoS ONE.

Эволюционная загадка проводящей системы

• Сердце птиц и млекопитающих (например, человека) способно к частым и быстрым сокращениям благодаря специализированной проводящей ткани.
• Ранее её не удавалось обнаружить у общих предков — холоднокровных рептилий, что не позволяло понять происхождение этой системы.

Обнаруженные генетические «строительные блоки»

Учёные исследовали сердца ящериц, лягушек, данио-рерио и эмбриональные сердца птиц и млекопитающих. Они обнаружили:

• Общую молекулярную структуру, скрытую анатомическими различиями.
• Генетические строительные блоки высокоразвитой проводящей ткани в тонкой стенке губчатых сердец рептилий.

Эволюционный механизм

Исследование показало, что губчатая внутренняя ткань сердца эмбриона в процессе развития растягивается, превращаясь в тонкую сеть проводящих пучков у взрослых птиц и млекопитающих. Это объясняет, как две независимые эволюционные линии развили почти идентичные системы.

Практическое значение

Новые знания могут помочь в понимании работы сердца на ранних стадиях развития человеческого эмбриона, когда многие выкидыши предположительно вызваны сердечными нарушениями.