Размер мозга влияет на развитие костей черепа

У млекопитающих в зачаточном состоянии развитие черепа происходит модульно и поэтапно. Типичное увеличение размеров мозга у млекопитающих в процессе эволюции в конечном счете вызвало изменения в развитии костей черепа.

Эмбриональное развитие животных - кроме мышей и крыс - остается в значительной степени неисследованным. В университете Цюриха было проведено исследование зародышей 134 видов животных с использованием изображений, полученных с помощью микрокомпьютера. Изученные образцы были собраны из музейных коллекций по всему миру. Международная группа исследователей во главе с Марсело Санчес-Вильягра (Marcelo Sánchez-Villagra), изучая черепа, обнаружила, что кости черепа отдельных видов развиваются на разных этапах по-разному.

Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале «Nature Communications», развитие костей черепа у млекопитающих зависит от размера мозга.

Черепа взрослых животных состоят из множества отдельных костей, соединенных вместе. Есть два типа костей: мембранозные и эндохондральные. Эндохондральные кости образуются из хрящевой ткани, которая костенеет в процессе роста. Большая часть черепа состоит из мембранозных костей. Но кости внутри черепа и части височной кости - эндохондральные.

Сотрудник Токийского университета Дайсуке Кояби (Daisuke Koyabu) смог продемонстрировать, что различные типы костей черепа не развиваются синхронно: мембранозные черепные кости образуются прежде, чем эндохондральные. Это означает, что форма отдельных костей формируется на основе четко определенной, согласованной схеме, характерной для каждого вида животного.

Исследователи также обнаружили, что отдельные кости в области затылочной части головы изменили свой порядок развития в процессе эволюции.

С помощью количественных методов исследователи восстановили эмбриональное черепное развитие последних общих предков всех млекопитающих, которые жили 180 миллионов лет назад во время Юрского периода. У большинства млекопитающих черепное развитие началось с образования жевательных костей.

Альдергот В.В. Источник: sciencexxi.com