Генетики Женевского университета доказали, что шестиугольные узоры на спинах некоторых змей получаются не в результате самоорганизации. Статья об этом опубликована в Science Advances.
Некоторые змеи обладают шестиугольными узорами на спине и боках. Такие узоры существуют в чешуйках на коже, и они вырастают из плакод. Плакоды представляют собой эмбриональные структуры, которые дают начало волосяным фолликулам, перьям и зубам. У большинства видов животных расположение плакод в коже случайно, но в случае со змеями это не так.
Ученые исследовали развитие маисового полоза — неядовитой змеи, на спине и боках которой расположены шестиугольные узоры. Выяснилось, что чешуя подбрюшья сформировалась первой и ориентировалась по клеткам, которые определяют, где будут формироваться ребра, мышцы, позвонки и даже кожа. Это является важным фактором, позволяющим змее удобно ползать. Затем произошли две независимые волны развития чешуи, двигавшиеся навстречу друг другу — они в конечном итоге встретились сбоку, что привело к созданию шестигранных узоров на спине и по бокам животного.
Затем авторы модифицировали геном четырех змей, чтобы отключить ген EDA и прекратить рост чешуи на спине и боках. Это лишило животное характерного узора и подтвердило теорию, что узор появляется не по модели самоорганизации Тьюринга, и что для корректного формирования узора необходима работа гена EDA.
Это исследование поможет ученым ответить на вопрос, как именно формируются узоры на телах животных и от чего они зависят.
Ранее биологи предложили бороться с мухами-вредителями с помощью редактирования их генома.