By Кажани досягли чогось, що ніколи не вдалося жодному іншому ссавцеві: здобули здатність літати завдяки спеціальним літальним перетинкам (patagium), які поєднують кінцівки і пальці з рештою тіла. Нові дослідження ембріонів кажанів, результати яких було опубліковано в BMC Biology, вказали на ключовий крок у еволюції цих колись земних тварин, здійснений за посередництвом гену, виявленого при шкідливих мутаціях у людей – пише Райлі Блек у часописі Scientific American.
Палеонтологи ще не відкрили «відсутньої ланки» – перехідних скамʼянілостей з часів виникнення перших кажанів, які повноцінно літали. Однак, ембріональний розвиток сучасних лиликів містить вказівки щодо тих основних перемін. «Крило кажана – це незвичайне поєднання примітивних і новаторських анатомічних елементів» – каже Карен Сірс, біологиня з Каліфорнійського університету в Лос Анджелес і головна авторка досліджень. Серед найважливіших потрібно відмітити плаґіопатаґіум, специфічний різновид патаґіум, що поєднує боки тіла з обома карами кінцівок. Ця шкіряна фалда набирає різних форм у різних видів кажанів – зазвичай є ширшою у овочеїдних видів, а вужчою у тих видів, котрі полюють на комах. Щоб викрити, чи ці форми походять від предків кажанів, чи еволюціонували незалежно, Сірс і її співробітники вивчили ембріологію різних видів лиликів та гени, які відповідають за розвиток цієї структури.
Виявилося, що підчас розвитку особини плаґіопатаґіум розростається з боків тіла плоду і поєднується з його кінцівками. Так відбувалося у всіх піддослідних видів, що вказувало на спільне походження такого процесу. Таку зміну могла уможливити мутація в конкретному гені, званому Ripk4.
«Еволюція непередбачувана, а розвиток часто модифікується таким чином, якого ми не в стані припустити» – говорить Сірс. У людей і лабораторних мишей мутації гену Ripk4 здатні змінювати тканини шкіри, утворюючи зокрема структури, які нагадують патаґіум, але також спричиняти розщеплення губи. У майже половини всіх живих видів кажанів проявляється розщеплення піднебіння – це риса, яку можна повʼязати з ехолокацією у тих тварин.
Ці відкриття демонструють, як шари шкіри поєднуються поміж собою, утворюючи літальні перетинки у кажанів – говорить біолог з Мельбурнського університету Чарльз Фейгін, котрий не брав участі у цих працях. Така фузія призводить до того, як переконує Фейгін, що крила кажанів стають достатньо пружними, аби уможливити їм активне літання; схожі, але слабші перетинки у інших ссавців, здатних здійматися в повітря, годяться лише для того, аби триматися на льоту. Випадкова мутація могла стати ключем, котрий відкрив небо для кажанів.
