С помощью третьего глаза ученые доказали возможность «модернизации» живых организмов

Используя относительно простой генетический инструмент, ученые Индианского университета (США) смогли вырастить полностью функционирующий дополнительный глаз у обычного жука. Эксперимент позволит исследователям лучше понять эволюционные механизмы, с помощью которых организмы приспосабливаются к возникновению новых сложных черт или старых черт в новых местах.

Даже примитивный мозг жука научился управлять третьим глазам. Человеческий мозг способен на много большее

За формирование тех или иных черт отвечают большой набор генов и десятки процессов, которые объединяются и образовывают определенный признак. При этом формирование новой физической черты предполагает повторное использование рекомбинированых старых генов и процессов развития. Поэтому эволюция новых черт часто требует гораздо меньшего количества генетических изменений, чем первоначально предполагали биологи.
Тем не менее, ученые на данном этапе еще не обладают достаточным количеством знаний о том, какие именно биологические механизмы управляют построением новых физических признаков при определенных обстоятельствах.
В своем эксперименте по пересадке глаза ученые из Индианского университета решили ускорить эволюционный процесс и проверить, как именно происходит формирование новых черт у органов, расположенных на нетипичных для себя местах. Для этого пришлось «выключить» один из генов, который отвечает за развитие головы. В ответ на это нарушение развитие головы жука изменилось, что позволило создать очень сложную черту на новом месте: в данном случае – полноценный глаз посредине головы жука.

Команда Индианского университета провела ряд тестов и доказала, что структура дополнительного глаза имеет одни и те же типы клеток, экспрессирует одни и те же гены, развивает надлежащие нервные связи и выдает тот же поведенческий ответ, что и обычный глаз.
Данное исследование в будущем поможет понять, как именно сложные органы растут и интегрируются в организм. Такие знания крайне важны при разработке искусственных органов для исследований и трансплантации.