Защо хората имат по пет пръста на ръцете и краката си? Най-краткият отговор е: заради еволюцията. Но истинската история е далеч по-интересна и ни отвежда назад във времето – стотици милиони години, когато нашите предци са изглеждали повече като риби, отколкото като хора.
Според еволюционния биолог Тецуя Накамура от университета „Рътгерс“, цитиран от Popular Science, въпросът не е защо имаме пръсти, а защо те са точно пет – нито повече, нито по-малко. И именно това все още озадачава учените.
От перки към пръсти
Всички четириноги гръбначни – земноводни, влечуги, птици и бозайници – произлизат от общ рибоподобен прародител. През девонския период, преди около 360 милиона години, някои риби започват да развиват крайници, които им позволяват да се придвижват по сушата.
Първите четириноги обаче не са били „стандартизирани“ – някои от тях са имали до осем пръста на всеки крайник. С течение на времето еволюцията елиминира допълнителните пръсти и петопръстният модел се налага като доминиращ.
Генетичният „план на тялото“
Този модел не е случаен. Той е бил „закодиран“ в т.нар. Hox гени – ключови контролни гени, които действат като архитектурен план на тялото. Те определят къде ще се появят крайниците, органите и как ще бъдат подредени.
Резултатът? Над 99% от всички четириноги животни споделят една и съща петопръстна костна структура, дори когато това не е очевидно на пръв поглед. Китове, тюлени и морски лъвове, например, имат по пет „скрити“ пръстоподобни кости във вътрешността на перките си. Дори ембрионите на птици и коне за кратко започват развитието си с пет пръста, преди те да се сраснат или изчезнат.
Генетичното доказателство
Едва през 2016 г. Накамура и екипът му успяват да покажат как лъчите на рибните перки са еволюирали в пръстите на четириногите. Изследователите използват лъчеперки риби и технологията за генно редактиране CRISPR-Cas, за да деактивират определени Hox гени.
Сравнявайки ембрионалното развитие на тези риби с това на мишки, учените откриват нещо забележително: пръстите на хората и лъчите на рибните перки се развиват под контрола на едни и същи гени. С други думи, те произлизат от общ генетичен „инструментариум“.
Големият въпрос остава
Въпреки този пробив, науката все още няма окончателен отговор защо именно пет пръста са се оказали най-успешният еволюционен вариант. Как точно перките са се превърнали в пръсти и кои гени са управлявали тази трансформация – това все още е предмет на активни изследвания.
Едно обаче е сигурно: всеки път, когато погледнем ръцете си, виждаме не просто пръсти, а живо доказателство за дълбоката връзка между човека и древните обитатели на океаните.