Ssylka

Переход от челюсти к носу: эволюция лицевых структур

Разнообразие лиц у позвоночных демонстрирует, что особенность млекопитающих заключается в наличии специализированного носа для активного обоняния, отделённого от челюстей, что приводит к усложнению лицевого комплекса по сравнению с рептилиями.
Переход от челюсти к носу: эволюция лицевых структур
Изображение носит иллюстративный характер

Модельные исследования на мышах, являющихся основным объектом биомедицинских исследований, позволяют получить новые сведения о морфогенезе черепа, несмотря на недостаток подробной информации для сравнительного анализа с другими позвоночными, включая человека.

Исследования, проведённые под руководством доктора Hiroki Higashiyama из RCIES, SOKENDAI, Япония и опубликованные в Journal of Morphology, прослеживают развитие лицевых структур мышей от 9.0 дней после оплодотворения (dpc) до 18.5 dpc с применением разнообразных методов окрашивания и реконструкции гистологических разрезов в трёхмерные модели.

Использование комбинированных методик для визуализации хрящевой, костной и нервной систем позволило детально изучить пространственные взаимосвязи скелетных и сосудистых структур, а результаты были дополнены ручными иллюстрациями для облегчения восприятия сложных морфологических деталей.

Полученные данные свидетельствуют о том, что ранние этапы развития головы и периферической нервной системы мышей соответствуют общим чертам у прочих челюстных позвоночных, что опровергает традиционное представление о прямом наследовании челюстных костей от рептилий.

Анализ подтверждает гипотезу Holo-maxillary, согласно которой в процессе эволюции млекопитающих наблюдалась утрата премаксилы с её последующим перепрофилированием для формирования носа, а новая челюстная кость, именуемая incisivum, возникла в результате интеграции элементов septomaxilla и vomer.

Сравнение данных по развитию мышиного лица с информацией о формировании лицевого скелета у человеческого эмбриона выявляет образование временной кости incisivum, которая затем срасталась с верхней челюстью, что помогает объяснить разночтения в данных об окостенении и проливает свет на механизмы формирования врождённых аномалий, таких как расщелина губы и неба.

Применённый методологический подход, включающий трёхмерное моделирование пространственной организации скелета, нервов и сосудов, открывает новые горизонты для понимания эволюционной перестройки лицевого комплекса и углубляет знания как в эволюционной биологии, так и в клинической практике.

Полученные результаты способствуют углублению понимания механизмов эволюционного перехода от рептилий к млекопитающим, а также создают прочную научную базу для дальнейших биомедицинских исследований в области диагностики и лечения врождённых лицевых дефектов.


Новое на сайте