Ученые изучат рыбу с уникальной дыхательной системой, чтобы лучше понять эволюцию
6 апреля 2025
15:00
823
Она дышит, но странным образом, благодаря особой структуре органов дыхания, которые позволяют ей эффективнее перерабатывать кислород. Это делает макропода, хорошо известную среди аквариумистов рыбу, диковинкой для натуралистов. Ученые из Университета Масарика в Брно будут изучать ее вместе с коллегами из Японии и Венгрии. Цель — лучше понять эволюцию.
Макроподы — одни из самых популярных аквариумных жителей. С научной точки зрения, они обладают уникальной дыхательной системой.
«В то время как люди дышат через легкие, а рыбы — через жабры, у некоторых видов развились уникальные органы, которые позволяют им дышать немного по-другому. У макропода развит специальный лабиринтовый орган, который помогает ему более эффективно перерабатывать кислород», — говорит Петер Фабиан из Института экспериментальной биологии на факультете естественных наук Масарикова университета.
Исследование дыхательного лабиринта представляет собой интересную для ученых эволюционную адаптацию, которая может дать фундаментальное представление о том, как организмы приспосабливаются к экстремальным условиям.
Цель исследователей — понять механизмы возникновения этого органа дыхания и факторы, влияющие на его эволюцию.
Эти вопросы настолько важны для мирового научного сообщества, что Фабиан получил грант в размере 28 миллионов крон от Human Frontier Science Program (HFSP) на три года исследований. Только 4% заявителей добиваются успеха в реализации своих проектов.
Проект представляет собой международное сотрудничество между тремя лабораториями. В Чехии команда Фабиана обеспечивает секвенирование и анализ клеток. В Венгрии исследователи работают над изучением развития рыб, а в Японии — над их эволюционной биологией и адаптацией к различным условиям.
Родина макропода — реки Китая и Вьетнама. Это серебристая рыбка с оранжевыми полосами, которая украшает многие аквариумы. Однако она отличается от других тем, что сначала у нее развиваются жабры, как у обычной рыбы, а затем ей необходимо начать дышать кислородом из воздуха.
Природа, то есть эволюция, распорядилась так, что у макропода должен полностью сформироваться особый орган — дыхательный лабиринт. Если этого не происходит, рыба постепенно разрушается и в конце концов умирает.
«Наша цель — понять этот принцип, почему этот механизм так важен и каково его реальное значение для жизни и функционирования этой рыбы. Мы также можем провести анализ на взрослой особи, где мы изолируем клетки и изучим, что в них происходит», — пояснил Фабиан.
Затем ученые сравнят полученную информацию с тем, как все устроено у обычной рыбы.
Более глубокое понимание процессов, связанных с образованием нового обнаруженного соединения, может дать ученым совершенно новый подход к работе в лаборатории. В конечном итоге исследователи смогут использовать их, в частности, в поиске новых и более эффективных лекарств.
«В то время как люди дышат через легкие, а рыбы — через жабры, у некоторых видов развились уникальные органы, которые позволяют им дышать немного по-другому. У макропода развит специальный лабиринтовый орган, который помогает ему более эффективно перерабатывать кислород», — говорит Петер Фабиан из Института экспериментальной биологии на факультете естественных наук Масарикова университета.
Исследование дыхательного лабиринта представляет собой интересную для ученых эволюционную адаптацию, которая может дать фундаментальное представление о том, как организмы приспосабливаются к экстремальным условиям.
Цель исследователей — понять механизмы возникновения этого органа дыхания и факторы, влияющие на его эволюцию.
Эти вопросы настолько важны для мирового научного сообщества, что Фабиан получил грант в размере 28 миллионов крон от Human Frontier Science Program (HFSP) на три года исследований. Только 4% заявителей добиваются успеха в реализации своих проектов.
Проект представляет собой международное сотрудничество между тремя лабораториями. В Чехии команда Фабиана обеспечивает секвенирование и анализ клеток. В Венгрии исследователи работают над изучением развития рыб, а в Японии — над их эволюционной биологией и адаптацией к различным условиям.
Родина макропода — реки Китая и Вьетнама. Это серебристая рыбка с оранжевыми полосами, которая украшает многие аквариумы. Однако она отличается от других тем, что сначала у нее развиваются жабры, как у обычной рыбы, а затем ей необходимо начать дышать кислородом из воздуха.
Природа, то есть эволюция, распорядилась так, что у макропода должен полностью сформироваться особый орган — дыхательный лабиринт. Если этого не происходит, рыба постепенно разрушается и в конце концов умирает.
«Наша цель — понять этот принцип, почему этот механизм так важен и каково его реальное значение для жизни и функционирования этой рыбы. Мы также можем провести анализ на взрослой особи, где мы изолируем клетки и изучим, что в них происходит», — пояснил Фабиан.
Затем ученые сравнят полученную информацию с тем, как все устроено у обычной рыбы.
Более глубокое понимание процессов, связанных с образованием нового обнаруженного соединения, может дать ученым совершенно новый подход к работе в лаборатории. В конечном итоге исследователи смогут использовать их, в частности, в поиске новых и более эффективных лекарств.