Хвосты мышей оказались укреплены костяными чешуйками, как у динозавров

Исследователи по счастливой случайности обнаружили, что некоторые виды мышей имеют хвосты, тайно укрепленные костными чешуйками. До сих пор было известно, что только одна группа млекопитающих — броненосцы — обладает такой чешуей.   Результаты были опубликованы в журнале iScience.

Колючие мыши рода Acomys, насчитывающего 21 вид, похожи на обычных мышей рода Mus, но более тесно связаны с подсемейством грызунов Gerbillinae, в которое входят песчанки и песчаные крысы. Колючие мыши имеют необычайно жесткие и колючие волосы, известные как остевые волосы, которые защищают их от истирания и влаги.

Эдвард Стэнли, специалист по цифровым изображениям в Музее естественной истории Флориды, хотел отсканировать виды колючих мышей в рамках проекта openVertebrae (oVert), целью которого является изучение 20 000 образцов позвонков из музеев и университетов США. Стэнли позаимствовал несколько образцов у своего коллеги Малкольма Мадена, биолога дикой природы из Университета Флориды, и использовал компьютерный томограф для создания подробных изображений их внутренних структур. 

Сканирование выявило наличие костных чешуек, известных как остеодермы, скрытых под внешним слоем кожи на хвостах мышей.

Остеодермы чрезвычайно редки среди млекопитающих. Броненосцы (Dasypus) являются единственным известным родом млекопитающих, обладающим костной чешуей, которая покрывает большую часть их тел. Но остеодермы распространены у рептилий, включая ящериц и крокодилов, а также у некоторых видов лягушек. Остеодермы также были распространены среди динозавров и были особенно важны для анкилозавров, которые сражались друг с другом своими булавовидными хвостами. 

Однако колючие мыши, вероятно, используют свои костистые хвосты в качестве защитного механизма от хищников, а не для борьбы. 

Остеодермы в хвостах колючих мышей по форме и строению аналогичны тем, что были обнаружены в окаменелых останках вымерших ленивцев, которые также имели костную чешуйку. Это показывает, что остеодермы «были здесь раньше» у млекопитающих, сказал Маден, и предполагает, что защитные пластины развивались на эволюционном древе млекопитающих больше раз, чем считалось ранее. 

Последующие эксперименты показали, что остеодермы развиваются у шипастых мышей примерно через шесть недель после рождения. Исследователи использовали тип генетического анализа, известный как секвенирование РНК, чтобы определить основные гены, участвующие в их формировании. Хотя исследователи точно не знают, почему это происходит.

Ученые обнаружили, что мыши отключили гены, ответственные за выработку кератина — белка, обнаруженного под кожей в хвостах других мышей, а также в человеческих волосах и ногтях — и вместо этого включили гены остеодермы. 

По словам Мадена, теперь команда хочет изучить, как именно мыши это делают, в надежде, что в лаборатории удастся искусственно создать «бронированную мышь».