Знание-сила, 2003 № 03 (909) | страница 45
Модель шведских ученых вполне вписывается в «ревизию биологических вех», происходящую в последнее время в науке (см. «Знание – сила», 2002, № I). Известные нам ископаемые находки свидетельствуют – и мы уже упоминали об этом, – что эволюция органов зрения длилась сто миллионов лет. По всей вероятности, все произошло значительно быстрее, и в той Книге жизни, что прочитали биологи, недостает пока многих страниц.
Сверху вниз:
Многочисленные светящиеся точки – это глаза раковинного моллюска: у геккона глаза украшены необычным узорам; у гигантского стромбуса – ядовитого брюхоногого моллюска, обитающего в Карибском море, – глаза на ножках
Сверху вниз:
Эта южноамериканская лягушка хорошо видит в темноте потому что глаза у нее навыкате; тарантул преследует свою добычу, значит, зрение у него хорошее
Эта математическая модель, а также генетические открытия убеждают нас в том, что различия между известными типами органов зрения не так велики, как казалось прежде. «Мы убедились, – отмечает немецкий биолог Кристоф Кампенхаузен, – что разные типы органов зрения возникают из-за незначительных изменений в геноме: одни гены активизируются, другие отключаются».
Так, немецкий биолог Вальтер Геринг выяснил, что ген под названием Рах-6 формирует органы зрения у человека, мышей и плодовых мушек дрозофил. Если он имеет дефект, глаз не развивается вовсе или остается в зачаточном виде. В свою очередь, при встраивании гена Рах-6 в определенные участки генома у животного появлялись дополнительные глаза.
Опыты показали, что ген Рах-6 отвечает лишь за развитие органов зрения, а не за их тип. Так, с помощью гена, принадлежавшего мыши, ученый запускал механизм развития глаз у дрозофил, причем у них появлялись дополнительные органы зрения – тоже фасеточные – на ногах, крыльях и усиках. «С их помощью насекомые также могли воспринимать свет, – отмечает Вальтер Геринг, – ведь нервные окончания тянулись от дополнительных органов зрения к соответствующему участку головного мозга».
Позднее тот же генетик сумел вырастить на голове лягушки дополнительные глаза, манипулируя геном Рах-6, взятым у дрозофилы. Его коллеги обнаружили тот же самый ген у лягушек, крыс, перепелов, кур и морских ежей. Исследование гена Рах-6 показывает, что все известные нам типы органов зрения могли возникнуть благодаря генетическим мутациям одного и того же «первоглаза».
Впрочем, есть и другие мнения. Ведь, например, у медуз нет гена Рах-6, хотя органы зрения есть. Возможно, этот ген лишь на каком-то этапе эволюции стал управлять развитием зрительного аппарата. Вот что говорит по этому поводу Д.-Э. Нильсон: «У простейших организмов ген Рах-6 отвечает за формирование передней части тела, а поскольку она лучше всего приспособлена для размещения здесь органов чувств, этот ген позднее стал отвечать и за развитие органов зрения».
