Гиббоны заговорили

Хорошо известно, что животные «поют» для привлечения представителей противоположного пола. Однако, как недавно выяснили британские и немецкие ученые, таиландские гиббоны развили свои голосовые сигнальные навыки в целый язык.

Сотрудники британского Университета Святого Андрея и германского Института эволюционной антропологии общества Макса Планка расшифровали песни белоруких гиббонов, или лар, из таиландского Национального парка Khao Yai. По словам биологов, песни этих обезьян интересны тем, что, за исключением человеческой речи, они являются примером очень сложной и многосторонней акустической коммуникации у приматов, которая при этом доступна всем представителям вида.

Гиббоны отличаются от нечеловекообразных обезьян как раз своими громкими и продолжительными «песнями», часто исполняемыми дуэтом. Конечно же, ученые и раньше фиксировали различные звуки, которые гиббоны использовали в ответ на появление хищников – крупных кошек, змей или хищных птиц. Однако ни одно исследование до этого не пыталось дать ответ на вопрос, понимают ли гиббоны своих сигнализирующих об опасности сородичей.

В ходе исследования руководители проекта Эстер Кларк и Клаус Цубербюхлер, а также Ульрих Рейхард смогли описать индивидуальные песни гиббонов как своеобразное «крещендо», сформированное из 7 сложных комбинаций звуков (включая «wa», «hoo», «wow» и «waoo»), которые потом объединяются в целые предложения.

Затем биологи решили сравнить стандартные утренние любовные песни обезьян и крики об опасности. Выяснилось, что между двумя типами песен есть небольшие различия, особенно в начальных 10 звуках. Кроме того, сигнальные песни обычно начинаются с очень тихих, различимых только вблизи «нот», а потом уже набирают силу и превращаются практически в крик.

В итоге ученые пришли к выводу, что гиббоны предупреждают об опасности не только ближайших соседей и родственников, но даже тех обезьян, которые живут очень далеко от них.

Что характерно, живущие в отдалении от кричащего гиббоны понимают передачу и «семафорят» дальше, образуя тем самым цепочку передачи информации. Причём, они предупреждают не только о самом факте появления хищника, но и том, кто он и с какой стороны движется, добавляют исследователи. При этом безошибочно распознают сигналы не только группы обезьян, но и отдельные особи, по какой-то причине оторванные от своих сородичей. Что говорит об универсальной системе сигналов – то есть фактически о праязыке.

По словам ученых, не удивительно, что гиббоны так владеют акустической передачей информации. «Звуки – мощный инструмент в их сексуальном соревновании, поэтому не удивительно, что их «вокальные» данные так помогают им в социальном взаимодействии», – отмечают биологи.

Важность этого открытия заключается в том, что гиббоны – в некотором роде эволюционный промежуток между человекообразными обезьянами и прочими приматами. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о наличии некой справочной системы коммуникации, распространенной среди этой разновидности обезьян и в дальнейшем могут пролить свет на то, когда же способность к членораздельной речи развилась в наших предках.

Возможно, новое открытие поможет ученым более подробно исследовать центры производства и восприятия речевых звуков у приматов и человека. По данным, представленным этим летом Национальным институтом глухоты и других расстройств общения (США), эти центры у нас и приматов расположены в сходных областях мозга.

Сейчас научная общественность обсуждает, не обладал ли общий предок современных приматов ключевым механизмом нервной системы, отвечающим за возникновение языка, который в процессе эволюции у обезьян просто оказался меньше развит, чем у человека. Однако на данный момент это не более чем теория.

Отрастить руку

Изучение рыбы-зебры, которая подобно ящерице умеет отращивать хвост, привело сотрудников Вашингтонского университета к пониманию механизма регенерации. Как сообщил в журнале Development за 21 декабря 2006 года руководитель работ доктор Рэндалл Мун, они фактически решили проблему регенерации крупных частей тела.

Ветеринаров и медиков давно привлекает вопрос о механизме восстановления рептилиями хвоста. Твёрдого ответа на этот вопрос пока не существует. Поэтому группа Муна подошла к проблеме с другой стороны – занялась изучением аналогичной регенерации у рыб.

Когда рыба-зебра теряет большой кусок хвостового плавника, он отрастает снова очень быстро, в течение недели. Между тем, хвостовой плавник рыбы – удивительно сложная часть тела. Его можно представить как аналог руки или ноги. Плавник содержит множество разнообразных типов клеток. Чтобы они имели возможность вырасти и образовать новый орган или часть тела, им требуется хороший дирижёр. Соответственно, должна существовать система из белков – включателей и выключателей процесса регенерации, а также синтезирующие эти белки гены.

Однако до сих пор в геноме млекопитающих таких генов найти не удалось. При этом многие клетки в теле человека постоянно обновляются – например, клетки кожи и крови.

При сильных ранениях могут восстанавливаться костная ткань и мышцы. Заменяются даже небольшие участки концов пальцев, которые состоят из различных тканей.

Лаборатория, возглавляемая доктором Муном, занимается исследованием межклеточных сигналов. В развитии эмбриона они имеют ключевое значение, так как все клетки должны образовать разные ткани и, следовательно, должны как-то узнавать о своём «предназначении».

Исследователи обнаружили, что известный у многих животных Wnt/Beta-катениновый сигнальный путь играет важную роль при регенерации тканей хвоста рыбы-зебры.

Этот путь включает и выключает регенерацию. Он также регулирует развитие тканей у эмбриона через активацию стволовых клеток именно в тех точках, где требуется рост.

Регенерация начинается с образования бластемы – небольшого бугорка клеток, служащего отправной точкой для роста новых тканей. Образование бластемы предшествует регенерации. Wnt/Beta-катениновый сигнальный путь управляет её образованием и развитием в ту или иную ткань.

В сигнальном пути участвуют две ключевые молекулы – «включатель» и «выключатель». Запущенная бета-катенином регенерация тканей ускоряется с помощью белка Wnt8, а белок Wnt5b прекращает её. А мутанты с отсутствующим белком Wnt5b отращивают новый хвостовой плавник с огромной скоростью.

Сотрудник доктора Муна Вейдингер пояснил: «Очень важно то, что ген Wnt5b может ингибировать регенерацию и у млекопитающих, включая человека. Таким образом, обнаружен механизм торможения регенерации, что делает возможным управление ею».

Правда, белка Wnt8 у млекопитающих нет. Однако, по словам доктора Муна, у людей есть свои гены, запускающие и выключающие рост и развитие и действующие через соответствующие сигнальные пути. А это означает, что медикам предоставляется возможность создать лекарства, регулирующие регенерацию тканей и (в будущем) органов или частей тела.