Gastrotheca guentheri

Полностью потеряв в свое время нижние зубы, один из видов листовой лягушки сумел восстановить их 200 миллионов лет спустя.

Живущая на деревьях лесистых склонов Анд в Колумбии и Эквадоре Gastrotheca guentheri входит в подсемейство сумчатых квакш: его представители вынашивают оплодотворенную икру в особом кожаном кармане. Однако, в отличие от сумчатых млекопитающих – таких как кенгуру или коала, – у лягушек «рюкзачок» находится на спине, а не на брюхе.

Однако вид Gastrotheca guentheri – еще более удивительный, чем остальные сумчатые квакши, ибо эти лягушки имеют зубы не только на верхней челюсти, как остальные лягушки, но и на нижней.

И этот факт – а особенно то, что зубы снова выросли у них через 200 с лишним миллионов лет – вызывает споры о том, утрачиваются ли характерные видовые особенности навсегда в ходе эволюции или они способны восстанавливаться.

Эволюция обратима?

Теперь специалисты из университета Стоуни-Брук из американского штата Нью-Йорк говорят, что им удалось выявить прорехи в существовавших до сих пор теориях. О своих выводах они пишут в специализированном журнале Evolution.

Gastrotheca

Это подсемейство лягушек носит икру в особой сумке на спине

«Я сопоставил данные, полученные при анализе окаменелостей и последовательностей ДНК, с применением новых методов статистики, – говорит руководивший исследованием доктор Джон Виенс. – И выяснилось, что лягушки потеряли зубы на нижней челюсти больше 230 млн лет назад, но в последние 20 млн лет сумели их восстановить».

В прошлом ученые полагали, что видовые особенности, утраченные в ходе эволюции, никогда не возвращаются. Эта теория известна специалистам как закон о необратимости эволюции, или закон Долло – по имени бельгийского палеонтолога. Однако возвращение зубов на нижней челюсти Gastrotheca guentheri через 200 млн лет может заставить эволюционных биологов пересмотреть это правило.

«Утрата нижних зубов у предков современных лягушек и их восстановление к G. guentheri – это очень существенный аргумент в пользу неоднозначной идеи о том, что сложные анатомические признаки, утраченные в процессе эволюции, могут развиться вновь, даже если они отсутствовали на протяжении сотен миллионов лет», – говорит доктор Виенс.

По словам специалиста, этот факт реэволюции может считаться «брешью в законе Долло». Поскольку лягушки всегда имели зубы на верхней челюсти, добавляет доктор Виенс, говорит о том, что «механизмы развития зубов» никогда не прекращали работать.

«G. guentheri сумела вернуть себе нижние зубы, вместо того чтобы заново активировать механизмы создания зубов «с нуля», – поясняет эксперт в интервью Би-би-си. – Эта брешь может быть применима и ко многим другим случаям кажущего восстановления утраченных видовых особенностей – таких как регенерация пальцев у ящериц».

По словам доктора Виенса, эту теорию можно применить к другим аналогичным исследованиям, в результате которых выявляются признаки реэволюции.

На протяжении последнего десятилетия ученые идентифицировали и обсуждали несколько случаев такого «восстановления»: крыльев у насекомых-палочников (по-русски их также называют привиденьевыми); личиночной стадии у саламандр или той же регенерации фрагментов конечностей у ящериц.