Анализ зрения китов помог понять, как эти млекопитающие перешли к подводной жизни

Ученые полагают, что зрение древних предков китов, обитавших на суше и на море, могло быстро адаптироваться к темноте.

Исследователи из Университета Торонто изучили эволюционный переход ранних предков китов от жизни на берегу к добыче пищи в открытом море. Исследование показало, что общий предок современных китов уже был глубоководным ныряльщиком, способным видеть в синей сумеречной зоне океана. Его глаза быстро приспосабливались к тусклым условиям, когда кит устремлялся вниз, вдохнув воздух на поверхности.

Киты произошли от млекопитающих, которые имели общего предка с бегемотами и были частично водными. Ученые изучили окаменелости китов на молекулярном уровне и сосредоточились на белке родопсине, который поглощает свет и посылает сигнал, который проходит через сетчатку в мозг.

С помощью компьютерного моделирования исследователи изучили данные о различных белках родопсина у живых китов и родственных им млекопитающих. Анализ выявил последовательность гена, представляющую родопсин, обнаруженный у общего предка всех ныне живущих китов. Исследователи экспрессировали этот ген в выращенных в лаборатории клетках, чтобы «воскресить» предсказанный белок и экспериментировать с очищенными образцами.

Горбатый кит ныряет под воду

Ученые отмечают поразительные биохимические отличия «воскрешенного» белка по сравнению с аналогом у наземных млекопитающих. Ранний китовый родопсин был в разы более чувствителен к синему свету, проникающему глубже всего в океан. Его биохимические свойства также свидетельствовали о том, что сетчатка ранних китов могла быстро реагировать на изменения уровня освещенности.

Ранние киты в конечном итоге превратились во многие виды зубатых и усатых китов, существующих сейчас. По мере эволюции отдельные виды китов занимали экологические ниши на разных уровнях моря и даже в пресноводных реках, говорят авторы работы. В процессе эволюционной адаптации некоторые из них поднимались на поверхность с ранних глубоких уровней, чтобы охотиться ближе к поверхности, другие специализировались, чтобы стать еще более экстремальными ныряльщиками.

Удивительно, что теперь мы можем получить такой уровень понимания образа жизни давно вымершего организма, просто проводя лабораторные эксперименты с одним белком. Воскрешение белков предков — это невероятно мощный способ выяснить, как эволюционировали древние организмы, о которых большинство людей не знает.

Сара Дунган, исследователь и соавтор работы

Читать далее:

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

Сверхзвуковой самолет будет летать со скоростью 2 000 км/ч и пересечет океан за 3,5 часа

Вышедшая из-под контроля китайская ракета скоро упадет обратно на Землю. Что происходит

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Россия развернет 886 спутников «Рассвет» для интернета до 2030 года
Космос
Юра Борисов может сыграть сооснователя OpenAI, разработавшей ChatGPT: что известно прямо сейчас
Новости
Физики создали «самую маленькую скрипку в мире»: она тоньше человеческого волоса
Новости
Воссоздан рецепт производства древнейшего красителя: его использовали в Древнем Египте
Наука
Конкурент Neuralink впервые испытал мозговой имплантат на человеке
Новости
Спутник показал гигантские волны, которые девять дней сотрясали Землю
Наука
Ученые раскрыли секрет памяти: как мозг запоминает и воспоминает информацию
Наука
Экспериментальные российские спутники связи выведут на орбиту уже в этом году: что о них известно
Наука
Подо льдами Антарктиды нашли следы затерянного мира
Наука
Физики поняли, что произошло в первые секунды Вселенной: это их удивило
Космос
Секретный ИИ-гаджет от OpenAI принесет миллионы вдове Джобса: о чем идет речь
Новости
Отец устал слушать сына и «сбагрил» его ChatGPT: что из этого вышло
Новости
Выяснилось, что влияет на самооценку мужчин на самом деле
Наука
Ютубер собрал из «мусора» ручной лазер, прожигающий алмазы
Новости
Физики придумали, как создать настольный ускоритель частиц с мощностью гигантских установок
Наука
Китайский робот научился готовить пельмени и пользоваться палочками
Новости
Цифровые лидеры нового времени: объявлены лауреаты ежегодной Премии Digital Leaders-2025
Новости
Древнейший «арт-объект» неандертальцев с отпечатком автора, нашли в Испании
Наука
На Урале разработали сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей
Наука
Сверхтонкая линза делает видимым инфракрасное излучение
Наука