Морські зірки не мають крові і мізків, їдять, вириваючи шлунок з рота і поглинаючи в нього здобич. Пересуваються зірки в морі на тисячах крихітних трубчастих ніжках.
Морські зірки наділені здатністю відновлювати втрачені частини тіла, деякі з них навіть можуть регенеруватися з одного променю і частини центрального диска.
Анатомія цих загадкових тварин роками спантеличувала дослідників. Через відсутність помітної голови вчені припустили, що у морських зірок її немає.
Нове дослідження, опубліковане минулого тижня в журналі Nature, вказує на протилежне: морські зірки — це насправді одна велика голова і, схоже, що у цих тварин відсутній тулуб. Тобто це просто по морському дну повзає голова.
Морські зірки є частиною групи тварин, що називаються голкошкірими (сюди входять також морські їжаки). Ці істоти часто характеризуються класичною п’ятипроменевою симетрією, тобто їх можна розділити на п’ять однакових частин. Проте, як не дивно, морські зірки, перш ніж перетворитися на радіальну дорослу форму, життя своє починають як личинки з двосторонньою симетрією.
Морський біолог зі Стенфордського університету Крістофер Лоу задається питанням: як це можна перейти від двостороннього плану тіла до п’ятирадіального?
Щоб відповісти, вчені могли б дослідити ДНК морської зірки та звернути увагу на те, де в організмі експресуються гени, які кодують її голову чи тулуб. Але згідно з заявою, традиційні методи, які використовуються для виявлення експресії генів у інших тварин, погано працюють у тканинах молодих морських зірок. Ці традиційні методи включають подрібнення генетичного матеріалу на дрібні шматочки. Але тепер, використовуючи нову технологію, команда змогла отримати дані з непошкоджених ланцюгів ДНК розміром з ген і створити 3D-карту, щоб точно визначити, які гени активні в конкретних місцях морської зірки.
Команда порівняла генетичну експресію виду морської зірки Patiria miniata з близькоспорідненим видом жолудевого хробака. Науковці виявили, що генетична експресія, яка відповідає розвитку голови у черв’яків-жолудів та інших хребетних, була розташована навколо морських зірок, особливо в центрі та посередині кожної «руки». І гени, пов’язані з тулубом, як це є у інших тварин, були в основному відсутні.
Оскільки у предків морської зірки був тулуб, це свідчить про те, що десь на своєму еволюційному шляху морська зірка втратила ці гени, хоча коли це сталося, досі залишається загадкою.
Також вчені зазначають, що нові дослідження має важливе значення для вивчення еволюції морської зірки та інших голкошкірих. Зрештою, це може дозволити розкрити послідовність еволюційних змін, які призвели до появи головоподібного плану тіла.
Далі дослідницька група планує дослідити скам’янілості, щоб точно визначити, коли саме морська зірка втратила свій торс. Також планують перевірити, чи діє модель «суцільна голова» відносно морських їжаків і морських огірків.