Poslední společný předek zvířat

Poslední společný předek živočichů (neboli urmetazoa ( anglicky  Urmetazoan , z němčiny  Ur - originál a z jiné řečtiny μετα-ζωα - mnohobuněční živočichové)) je hypotetický organismus , ze kterého pocházejí všichni zástupci živočišné říše . Tento organismus byl podobný bičíkům límcovým (choanoflagellátům) a žil ve vodě, ale nic víc se o něm říci nedá. [1] Byly předloženy různé hypotézy týkající se struktury a původu tohoto organismu. [2]

Koloniální teorie

Většina vědců věří, že zvířata se vyvinula z choanoflagellátů - koloniálních jednobuněčných organismů, které jsou nejbližšími příbuznými zvířat a jsou s nimi zařazeny do skupiny Choanozoa . [3] [4] [5] Jedním z hlavních důkazů této teorie je struktura buněk choanocytů v houbách, která je velmi podobná struktuře choanoflagelátů.

Předpokládá se, že přechod z kolonií choanoflagellátů k prvním mnohobuněčným organismům nastal asi před 800 miliony let, v neoproterozoiku . Vyvinuli molekuly buněčné adheze , imunitní komplexníapoptózu [6] Podle Nielsena (2008) museli být první mnohobuněční předchůdci zvířat podobní blastule , nazval tento hypotetický organismus „choanoblastea“ (někdy se tento termín používá jako synonymum pro živočišnou říši). [jeden]

Jiné hypotézy

Další hypotézy struktury urmetasoi se točí kolem embryogeneze bazálních zvířat, protože většina larev planula u cnidarians (hypotéza planula), larev houby nebo jednoduchá lamelární konfigurace (hypotéza plakuly) připomíná možnou koloniální organizaci bičíků. buňky, které by mohly poskytnout původní konfiguraci urmetazoi. V současné době se diskutuje o tom, zda Urmetazoa byla podobná ctenophore, houbě nebo lamelární. [7] [2] [8] [9] Část tohoto problému je způsobena vznikem nových technologií molekulární analýzy, které naznačují, že houby jsou parafyletické [1] , to znamená, že nejsou bazální ve fylogenetickém stromě, jak tomu bylo dříve. myslel. [6] [7] [10] [11] [12]

The gastrea hypothesis

Ernst Haeckel v roce 1866 předložil hypotézu, podle níž mohl primární mnohobuněčný organismus vzniknout v procesu buněčného dělení, při kterém docházelo k nedisjunkci dceřiných buněk vzniklých v důsledku opakovaného dělení jednobuněčného živočicha, možná prvoka. Dále se ve shlucích těchto buněk objevily anatomické a funkční rozdíly, které vedly k další specializaci. Tímto způsobem mohl vzniknout mnohobuněčný organismus s určitým oddělením buněčných funkcí: některé buňky byly zodpovědné za pohyb, jiné za výživu a trávení. Ve skutečnosti to byl prototyp prvních střevních zvířat. Haeckel nazval tento mnohobuněčný organismus gastreya, analogicky s gastrulou, ranou fází embryonálního vývoje zvířat. [13]

The placula hypothesis

Hypotéza plakuly, kterou navrhl Otto Bütschli , je upravená verze Haeckelovy gastraea, ve které je urmetazoa namísto duté koule dvouvrstvý disk, velmi podobný anatomii placosoa, který se zakřivuje dozadu kolem svého centrálního bodu. , tvoří vnitřní dutinu neboli archenteron. [2] [14]

Hypotéza bilaterogasterie

Hypotéza Gösta Jagerstena je velmi podobná hypotéze plakuly, až na to, že embryonální disk se místo zakřivení kolem centrálního bodu zakřivuje kolem centrální linie, která opakuje část podélné osy. Společný předek všech zvířat byl tedy podle hypotézy bilaterálně symetrický a některá zvířata získala radiální symetrii později. [15] [16]

The phagocytella hypothesis

Ruský vědec Ilja Mečnikov si všiml, že v embryogenezi bazálních zvířat není pozorována gastrulace invaginací (protruze uvnitř). Mechnikov, jeden z prvních, kdo navrhl koloniální teorii, pozorující migraci buněk v želatinové matrici proterospongie, navrhl, že urmetazoa je dutá koule, buňky, v nichž se chaoticky pohybují od vnějších stěn k vnitřním. [3] [1] Mečnikov to nazval "parenchym", ale v roce 1886 změnil název na "phagocytella". [3]

Hypotéza planula

Podle Raye Lankestera může být urmetazoa něco jako planula u cnidarians , tedy dutá koule, která po gastrulaci ingresí nebo stratifikací dosáhne pohlavní zralosti, aniž by se změnila v další životní fáze. [17]

Viz také

Poznámky

  1. 1 2 3 4 Nielsen, C. (duben 2008) Šest hlavních kroků v evoluci zvířat: jsme odvozené larvy houby? Archivováno 7. března 2016 na Wayback Machine Evolution & Development, Vol. 10, č. 2., str. 241-257. doi:10.1111/j.1525-142X.2008.00231.x Klíč: citeulike:2484586. Consultado el 15 de enero de 2012 "Předchůdce metazoa, "choanoblastaea", byla pelagická koule skládající se z choanocytů."
  2. 1 2 3 Schierwater, B.; DeSalle R; (2009) Můžeme někdy identifikovat Urmetazoana ? Oxford JournalsLife Sciences Integrative and Comparative Biology Volume47, Issue5Pp. 670-676.
  3. 1 2 3 4 Iliá Méchnikov (1886) Embryologische Studien an Medusen. Ein Beitrag zur Genealogie der Primitivorgane . Consultado el 17 de enero de 2012
  4. Remane A (1963) Evoluce Metazoa z koloniálních bičíků vs. plasmodiální nálevníky. In: Dougherty EC, ed., The lower Metazoa. Univ California Press s. 23-32
  5. Buss L. (1987) Evoluce individuality. Princeton: Princeton Universty Press. Consultado el 18 de enero de 2012
  6. 1 2 Müller WE, Wiens M, Adell T, Gamulin V, Schröder HC, Müller IM. (2004) Bauplan urmetazoa: základ pro genetickou složitost metazoa. Archivováno 4. června 2016 na Wayback Machine Int Rev Cytol. 2004;235:53-92. Consultado el 23. prosince 2011
  7. 1 2 Casey W. DUNN a kol. (10. dubna 2008), Široké fylogenomické vzorkování zlepšuje rozlišení zvířecího stromu života , Nature 452: 745-749. Consultado el 23 a el 27 prosince 2011
  8. Schierwater, B.; Eitel, M.; Jacob, W.; Osigus, J.; Hadrys, H.; Dellaporta, L.; Kolokotronis, O.; Desalle, R.; Eitel M, Jakob W, Osigus HJ, Hadrys H a kol. (leden 2009). Penny, Davide. vyd. " Zřetězená analýza vrhá světlo na evoluci raných metazoanů a podporuje moderní hypotézu "Urmetazoon" archivována 2. února 2014 na Wayback Machine " (plný text zdarma). PLoS Biologie 7(1): e20. doi:10.1371/journal.pbio.1000020. ISSN 1544-9173. PMC 2631068. PMID 19175291 . Consultado el 23. prosince 2011
  9. Schierwater B, de Jong D, Desalle R (2009) Placozoa a evoluce Metazoa a intrasomatická buněčná diferenciace Archivováno 28. listopadu 2019 na Wayback Machine . Int J Biochem Cell Biol. únor 2009;41(2):370-9. Epub 2008 2. října Consultado el 23. prosince 2011
  10. Müller WE (2001) Recenze: Jak byl překročen práh metazoa? Hypotetická Urmetazoa. Srovnávací biochemie a fyziologie Část A 129 Ž2001. 433-460. Consultado el 23. prosince 2011
  11. Müller WE, Wang X, Schröder HC. (2009) Paleoklima a evoluce: vznik hub během neoproterozoika. Archivováno 27. srpna 2018 na Wayback Machine Prog Mol Subcell Biol. 2009;47:55-77. Consultado el 23. prosince 2011
  12. Müller WE, Schröder HC, Skorokhod A, Bünz C, Müller IM, Grebenjuk VA. (2009) Příspěvek houbových genů k odhalení genomu hypotetického předka Metazoa (Urmetazoa) Archivováno 28. srpna 2018 na Wayback Machine . Gen. 3. října 2001;276(1-2):161-73. Consultado el 23. prosince 2011
  13. Haeckel, E. 1874. Die Gastraea-Theorie, die phylogenetische Classification des Thierreichs und die Homologie der Keimblätter. Jenaische Zeitschr. Naturwiss. 8:1-55.
  14. Bütschli O. Bemerkungen zur Gastraea-Theorie. Morph Jahrb 1884;9:415-27. Consultado el 6 de enero z roku 2012
  15. Jägersten G. O raném vývoji metazoí. Teorie Bilaterogastraea. Zoologiska Bidrag 1955;30:321-54.
  16. Jägersten G. Další poznámky k rané fylogenezi metazoí. Zoologiska Bidrag 1959;33:79-108.
  17. Lankester ER, (1877) Poznámky k embryologii a klasifikaci živočišné říše: zahrnující revizi spekulací souvisejících s původem a významem zárodečných vrstev.  (nedostupný odkaz) Quartely Journal of Microscopical Science (NS), č. 68: 399-454. Consultado el 18 de enero de 2012
  18. Haeckel, E. 1877. Studien zur Gastraea-theorie Jena : Hermann Dufft Consultado el 18 de enero de 2012