В первые месяцы жизни пятнистый леопардовый эублефар, любимая у любителей домашних рептилий ящерица, имеет полосатую окраску. Повзрослев, эти животные приобретают расцветку с черными пятнами, похожую на шкуру леопарда. Недавно стало известно о причине такого изменения.
Учёные из Лаборатории искусственной и естественной эволюции факультета генетики и эволюции Женевского университета раскрыли механизм смены полосок на пятна. Выяснилось, что переход обусловлен взаимодействием разных пигментных клеток. Научная работа предлагает новое понимание биологии пигментации у рептилий. опубликовал журнал Труды Национальной академии наук. .
Разнообразие расцветок и узоров на коже рептилий создают хроматофоры — специальные клетки, содержащие пигменты или отражающие свет. Меланофоры отвечают за черный и коричневый цвета, ксантофоры — за красный или желтый, а иридофоры, имеющие кристаллы гуанина, придают «металлический» блеск.
Разные узоры и цвета возникают на коже в зависимости от расположения хроматофоров. Для большей части видов окраска устанавливается во время зародышевого развития и не меняется до конца жизни. Но существуют исключения. пятнистый леопардовый эублефар, обитающий в Индии, Пакистане и Афганистане.
Эти распространенные террариумные ящерицыВ юном возрасте эти пресмыкающиеся, достигающие около 20 сантиметров в длину, имеют окраску с чередующимися белыми, черными или темно-коричневыми и желтыми полосами. С возрастом у эублефаров цветовая гамма меняется на пятнистую.
Швейцарские специалисты исследовали распределение цветообразующих клеток в коже ящериц на разных возрастных этапах для понимания трансформации. В исследованиях использовались животные из питомника при лаборатории и образцы тканей, изученные с помощью фотоснимков высокого разрешения, цифрового микроскопа, просвечивающего электронного микроскопа, рамановской спектроскопии и других передовых методик.
У молодых особей в коже обнаружились все три вида хроматофоров. Через несколько месяцев иридофоры исчезли, что сопровождалось сменой окраски с полос на пятна.
Ученые изучили ещё одну особенность леопардовых эублефаров. Как и много других ящериц, этот вид способен восстанавливать утраченные конечности. хвостПотерянный, например, во время нападения хищника, новый хвост всегда покрыт пятнами, а не полосками, независимо от возраста. Исследование образцов отросших хвостов показало отсутствие иридофоров в них, что подтверждает связь пятнистости с отсутствием этого класса хроматофоров в коже.
Выявленные открытия подвигли авторов исследования изучить отдельные мутантные формы пятнистых эублефаров с разным цветом. Морфы под названием Mack Super Snow появляются на свет с темной кожей без полос, но их взрослые особи, подобно разновидностям без мутации, покрываются пятнами. В коже детенышей Mack Super Snow ученые обнаружили только меланофоры, а иридофоров и ксантофоров в ней не наблюдалось.
Генетический анализ показал мутацию в гене PAX7, который обычно вырабатывается в иридофорах и ксантофорах. Исходя из этого, биологи предположили, что ген PAX7 играет важную роль в дифференциации двух типов хроматофоров, которых не требуется для появления пятен у «леопардовых» ящериц.
Мы считаем, что именно взаимодействие меланофоров и иридофоров создает полосатый рисунок кожи молодых особей. Меланофоры могут образовывать пятна без участия других хроматофоров. Исследование дает возможность глубже понять регуляторные механизмы, управляющие пигментацией кожи пятнистых эублефаров, а в более широком смысле — отвечающие за формирование цветовых узоров у рептилий. заключилаГлавным автором исследования является Атанасия Цика. Athanasia Tzika).