Objav zvierat s miznúcim anus končí 160-rok hry Hide-and-Seek

Klasická detská kniha Všetci Poops končí zadným nákresom dieťaťa a niektorých zvierat, podčiarkuje to, čo všetci vieme intuitívne: zadok vychádza z chrbta. Ale naše tráviace systémy berieme ako samozrejmosť. Prvé zvieratá používali ten istý otvor na jedenie a vyprázdňovanie a niektoré stále. Ako nedávno objavil jeden morský biológ, aspoň jeden z nich má anus sa zobrazí, len keď sa zobrazí.

Tento „prechodný“ anus, ktorý zmizne po poopingu, bol objavený v morskom živočíchovi, ktorý sa nazýva bradavičnatým hrebeňovým želé podľa emeritu bostonskej univerzity a výskumného pracovníka Woods Hole Marine Biological Laboratory, Sidney L. Tamm, Ph.D. Biológia bezstavovcov Nedávno. Tieto transparentné zvieratá, známe aj ako „morské orechy“, patria do skupiny nazývanej ctenofóry (ka- desať -o- phores) a plávať v západnom Atlantiku. Mýlia naše predstavy o evolúcii anusu, pretože poznáme len dva druhy zvierat: tie s jedným otvorom a tie s dvomi.

Ide o to, že ctenofóry boli študované od 19. storočia. To bolo potom, že vedci zistili, že majú "cez-čreva", čo znamená, že hovno a jesť z rôznych dier, ako my. Ostatné zvieratá, ako napríklad jellyfishes, majú jednovrstvovú „fľašovú črevu“, cez ktorú jesť a uvoľňuje odpad cez rovnaký otvor. Zdá sa, že počas 160 rokov pozorovania nikto nevšimol, že jedna strana bradavičnatého hrebeňového želé sa cez črevo objavila len vtedy, keď to bolo potrebné.

"Tam je Yogi Berra hovorí, že to vysvetľuje," hovorí Tamm obrátený, „To znamená, že môžete veľa pozorovať len pri pohľade. Nikto pred tým pozorne nepozrel. “

Význam pozorovania

Tamm študoval tieto zvieratá už dlhú dobu, ale „nikdy sa nezaujímal“ o to, ako sa hrali až do nedávnej „mix-up“ v oblasti ctenofóry. V roku 2016 boli vedci na konferencii s názvom Ctenopalooza prekvapení stopami, ktoré ukázali, že zvieratá mali ústa aj konečník. „Ak toto video nevidia, neveria tomu,“ rozpálil morský biológ George Matsumoto, Ph.D. veda, To však vôbec nebolo prekvapujúce, povedal Tamm a napísal horúcu retortu, ktorá poukazovala na to, že vedci to vedeli už od 50. rokov 19. storočia.

„Pozrel som sa na to bližšie kvôli tomuto mixu a to je dôvod, prečo som našiel tento príchod,“ hovorí.

Tamm sledoval jednotlivé bradavičnaté hrebeňové hrebene po celé hodiny, označujúc medzipristátie medzi jednotlivými defekáciami, „aby sa dosiahol rytmus poop.“ S načasovaním pravého času vedel, kedy sa má priblížiť silným mikroskopom. Keď sa priblížil na análny kanál, priehľadná trubica hromadila častice odpadu, objavil niečo nevídané.

"Oni víria okolo a obiehajú, ako keby čakali na niečo, čo sa stane," hovorí, "a zrazu sa objaví otvor - objaví sa pórov.", vytvára pasáž do vonkajšieho sveta. "Je to väčšie a väčšie, kým nie je všetko, čo bolo v tomto kanáli von," pokračuje. „A potom sa to začne zatvárať. A zatvára sa a zatvára, až kým nakoniec nezmizne a už ho nevidíte.

Jeho objav je pripomienkou toho, čo biológia je o: pozorovaní pacienta.

"Len buď opatrný," on hovorí. "A to je to, čo ostatní ľudia buď vynechali, alebo nemali čas na to, alebo sa jednoducho neobťažovali."

Medzi jedným a dvoma otvormi

Pokiaľ to Tamm dokáže povedať, je to prvýkrát, čo niekto pozoroval prechodný anus. Zkomplikuje náš pohľad na to, ako sa anus vyvinul, a dodáva, že by mohol byť „prechodným krokom“ v evolučnom procese.

Hovorí, že „ústa, anus“ sú „pokrokom pre zväčšovanie a komplikovanie“ evolúcie. Bez neho sa zvieratá nemohli príliš dlho, jesť a stráviť v rovnakom čase, a doslova nie sú hovno, kde jedia. Od našich predkov fľaškových čriev sme sa vydali na dlhú cestu. Ale v určitom bode nášho vývoja sme museli urobiť prechod z jednej jamky na dve.

„Dostať anus je otázka,“ hovorí Tamm, vysvetľujúc, že ​​v embryu sa anus vytvára fúziou tkaniva, nie na rozdiel od toho, čo videl v bradavičnatých hrebeňoch. Rozdiel je v tom, že u väčšiny zvierat je táto fúzia trvalá: Keď sa anus vytvorí v embryu, zviera ho má na celý život. Zdá sa, že tammské podivné tvory sú z akéhokoľvek dôvodu menej rozhodujúce.

„Táto dočasná fúzia by mohla byť krokom v permanentnom anus v ctenofóroch a iných zvieratách,“ hovorí.

Aby sa potvrdilo, či dochádza k skutočnej fúzii, keď tieto zvieratá nakopú, už plánuje používať výkonné elektrónové mikroskopy v laboratóriu Woods Hole Marine Biological Laboratory. Cennejšie než ktorýkoľvek stroj je však Tammov dar trpezlivosti. A keď študujete anusy, ani zmysel pre humor nemôže ublížiť.

„Ak sa pozriete pozorne, môžete vidieť veľa,“ hovorí. „Yogi Berra, aj keď to znie smiešne, mal pravdu. Má veľa iných výrokov. Rovnako ako keď vidíte vidličku na ceste, vezmite ju. A neviete, či hovorí o nádobe. “

abstrakt:

Defekácia v ctenofore Mnemiopsis leidyi je stereotypná sekvencia efektorových reakcií, ktoré sa vyskytujú s pravidelným ultradiánskym rytmom. Tu som použil video mikroskopiu, aby som opísal nové vlastnosti a napravil predchádzajúce správy o gastrovaskulárnom systéme počas a medzi defekáciami. Na rozdiel od vedeckej literatúry, jedinci vyprázdnili iba jeden z dvoch análnych kanálov, ktorý má iba análny pór. Análny pór nebol viditeľný ako trvalá štruktúra, ako je znázornená v učebniciach, ale objavil sa pri defekácii a potom zmizol. Časové intervaly medzi opakovanými defekáciami u jednotlivých zvierat záviseli od veľkosti tela, v rozsahu od ~ 10 minút u malých lariev do ~ 1 hodiny u veľkých dospelých jedincov. Diferenciálna interferenčná kontrastná mikroskopia ukázala, že tak otvorenie, ako aj uzavretie análneho póru sa podobali reverzibilnému kruhu fúzie tkaniva medzi apodovanými endodermálnymi a ektodermálnymi vrstvami na aborálnom konci. Zdá sa teda, že jedinci M. leidyi majú prerušovaný anus, a preto sú v pravidelných intervaloch opakované. Časovosť viditeľného análneho póru v M. leidyi je nová a môže vrhnúť svetlo na vývoj trvalého anusu a cez črevo u zvierat. Okrem toho, zrkadlový obrazový dimorfizmus diagonálneho análneho komplexu sa vyskytuje v larválnych ctenofóroch, ale nie u dospelých, čo naznačuje vývojovú pružnosť v diagonálnej symetrii análneho komplexu.