Bandscheiben bieten einen Einblick in unserer evolutionären Vergangenheit

    Die Gedanken des Stammbaums dürfen nicht in den Geist einer Person , die an eine oberste Priorität haben Bandscheibenvorfall , Aber die Bandscheiben bieten einen Einblick in unserer evolutionären Vergangenheit. Sie sind Überreste der ersten Wirbelskelett, dessen Ursprünge scheinen nun älter als bisher angenommen zu sein . Wissenschaftler am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) in Heidelberg, Deutschland , haben festgestellt , dass , unerwartet , dieses Skelett am ehesten von einem Muskel entwickelt. Die Studie, die in Zusammenarbeit mit Forschern des Howard Hughes Medical Institute in Janelia Bauernhof, USA durchgeführt wird, wird in Science veröffentlicht.

    Der Mensch ist Teil einer Gruppe von Tieren genannt Chordaten , deren Merkmal ist ein Stab aus Knorpel, der Länge nach entlang der Mitte des Körpers , unter deren Rückenmark . Diese Struktur , die sogenannte Notochord , das erste Wirbeltierskelett. Es ist in menschlichen Embryonen vorhanden , und ist mit dem Rückgrat ersetzt , wie wir zu entwickeln , mit der Knorpel auf diese verräterischen Scheiben reduziert. Seit Seesterne, Seeigel und verwandten Tieren haben keine solche Struktur , Wissenschaftler davon ausgegangen, die Chorda in einer relativ frischen Vorfahren hervorgegangen war , nach unserer Niederlassung der Evolutionsbaum aufgeteilt entfernt von der " Seestern Zweig ' .

    "Die Leute haben einfach nicht außerhalb unserer direkten Verwandten gesucht, aber das bedeutet, Sie können täuschen, wenn die Struktur erschien früher und dass einzelne Gruppe verloren ", sagt Detlev Arendt vom EMBL , der die Studie leitete . "Und in der Tat, wenn wir uns angesehen haben eine breitere Palette von Tieren , das ist, was wir gefunden haben. "

    Antonella Lauri und Thibaut Brunet, sowohl in Arendts Labor identifiziert die genetische Signatur der Chorda - die Kombination von Genen , die an für eine gesunde Chorda zu bilden, eingeschaltet werden müssen . Als sie festgestellt, dass die Larve des Meereswurm Platynereis hat eine Gruppe von Zellen, die mit dem gleichen genetische Signatur , zusammen die Wissenschaftler mit Philipp Keller Gruppe am Janelia Farm auf state-of -the-art -Mikroskopie verwenden, um diese Zellen als Larve folgen entwickelt. Sie fanden heraus, dass die Zellen einen Muskel, der entlang des Tieres Mittellinie verläuft , genau dort, wo die Chorda sein würde, wenn die Schnecke waren eine Chordaten bilden . Die Forscher nannten dieses Muskels die axochord , wenn es sich entlang des Tieres Achse verläuft . Eine Kombination von experimenteller Arbeit kommen und durch den wissenschaftlichen Literatur offenbart , daß die meisten Tiergruppen , die zwischen Platynereis und Chordaten auf der evolutionären Baum sitzen auch ein ähnliches , Muskel - basierten Struktur in der gleichen Position.

    Der Grund dafür, dass Wissenschaftler eine solche Struktur wahrscheinlich erstmals in einem alten Vorfahren , bevor all diese verschiedenen Tiergruppen auf ihren getrennten evolutionären Pfade verzweigt . Ein solches Szenario würde auch erklären, warum die Lanzettfisch Amphioxus , eine "primitive" chordate , hat eine Chorda sowohl Knorpel und Muskeln. Anstatt den Muskel einzeln erfasst , könnte Amphioxus eine lebendige Aufzeichnung der Übergang von Muskel -basierte Mittellinie , um Knorpel Chorda sein .

    Der Wechsel von Muskel Knorpel kommen konnte , weil eine versteifte Mittelstange würde schwimmen effizienter, postulieren die Forscher .