Ліза Фельдман Барретт - 7 1/2 уроків про мозок

За допомогою цих методів науковці дізналися, що еволюція не додавала шари до анатомії мозку, наче геологічні шари осадових порід. Але людські мізки вочевидь відрізняються від щурячих, тож як саме вони стали такими різними, якщо не через додавання шарів?

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Ланцетники населяли океани близько 550 мільйонів років тому . Ці давні створіння, також відомі як амфіокси, існують і досі. Ланцетники – це наші еволюційні родичі таким чином: люди – хребетні, тобто ми маємо кістковий хребетний стовп, який називаємо хребтом, і нервову трубку, яку називаємо спинним мозком. Ланцетники – не хребетні, але вони мають нервову трубку, що проходить згори донизу їхнього тіла. Вони також мають щось на кшталт хребетного стовпа під назвою «нотохорда», із фіброзного матеріалу та м’язів замість кісток. Ланцетники та хребетні належать до більшої групи тварин, відомої як хордові ( Chordata ), і ми маємо спільного пращура. (Більше про цього пращура далі.)

Ланцетникам бракує всіх характеристик, що відрізняють хребетних від не хребетних. Вони не мають ані серця, печінки, підшлункової залози чи нирок, ані внутрішніх систем тіла, пов’язаних із цими органами. Вони мають лише якісь клітини, що регулюють циркадний ритм і породжують цикл спання та неспання.

Ланцетники не мають чітко окресленої голови чи будь-яких видимих органів чуття, виявлених на голові хребетних, як-от очі, вуха, ніс тощо. На найбільш передньому кінці свого тіла ланцетник має з одного боку невеличку групу клітин під назвою «очка Гессе». Ці клітини фоточутливі та здатні виявляти істотні зміни світла й темряви, тому якщо на тварину падає якась тінь, вона віддаляється. Клітини цих очок мають деякі спільні гени із сітківкою хребетних, але ланцетники не мають очей і не можуть бачити.

Ба більше, ланцетники не можуть відчувати запаху чи смаку. Вони мають на шкірі деякі клітини для виявлення хімічних сполук у воді, і ці клітини містять певні гени, подібні до виявлених у нюховій цибулині хребетних, але точно не відомо, чи функціонують ці гени однаково. Ланцетник також має групу клітин із війками, що дають йому змогу орієнтуватися та врівноважувати тіло у воді, а також, можливо, відчувати прискорення, коли він пливе, але ланцетники не мають внутрішніх вух із війчастими клітинами для слуху, як у хребетних.

Ланцетники також не можуть знаходити їжу й наближатися до неї; вони харчуються будь-якими дрібними створіннями, які приносять їм океанські течії. Вони мають клітини для виявлення нестачі їжі та звивання у випадковому напрямку, що може привести до їжі (фактично ці клітини сигналять: «Будь-яке місце краще, ніж це»). Див. вебсторінку 7half.info/amphioxus .

…недорозвинену нервову систему становило крихітне скупчення клітин, що не назвеш мозком . Науковці продовжують сперечатися, чи мають ланцетники мізки. Головна проблема тут полягає в тому, де проводити лінію поділу між поняттями «мозок» і «не мозок». Ситуацію добре підсумовує еволюційний біолог Генрі Джи: «Ані у покривників [асцидій], ані у ланцетника не видно нічого схожого на мозок хребетних, хоча є сліди його планування… якщо достатньо уважно придивитися».

Науковці загалом згодні, що на передньому кінці нотохорди ланцетника можна знайти щось на кшталт генетичних контурів мозку хребетних, і цим контурам щонайменше 550 мільйонів років. Це не обов’язково означає, що гени, які виявили на передньому кінці нотохорди, працюють так само чи породжують ті самі структури, що й у мозку хребетних. (Докладніше про те, що означає для двох видів мати подібні генів, див. у пункті додатка для уроку № 1 «рептилії та нелюдські ссавці мають ті самі типи нейронів, що й люди».) І саме тут точаться наукові суперечки. Ланцетники мають деякі з молекулярних схем, що організують мозок хребетних на великі сегменти, але науковці не можуть дійти згоди, які саме сегменти окреслені, а яких сегментних інструкцій немає. Суперечливо також, чи мають ланцетники фактичні сегменти. Адже ланцетник має рудиментарні генетичні передумови, потрібні для розвитку голови, проте не має власне голови.