Чувства: Нейробиология сенсорного восприятия

Органы равновесия во внутреннем ухе существуют и во внешних группах, но в модифицированной форме. Внутреннее ухо миксинов имеет только один полукружный канал – отвечающую за баланс структуру, похожую по форме на трубку. Рядом с полукружным каналом находится участок нервных клеток, на котором расположены волоски, действующие как органы равновесия. У миноги уже два полукружных канала и участки нервных клеток с волосками, работающими в качестве датчика механорецепторов для равновесия. У более продвинутых позвоночных (костных рыб, рептилий и млекопитающих) есть три таких канала, расположенные подобно трем осям (X, Y и Z) трехмерной системы координат. То, что полукружные каналы отвечают за равновесие, хорошо известно, а равновесие, как я говорил ранее по отношению к приматам, имеет решающее значение для выживания. Для некоторых млекопитающих чувство равновесия было не столь критично, и развитие внутреннего уха у этих организмов служит биологам еще одним важным доказательством проявления эволюции и ее важности в мире природы (см. вставку 5.1).

5.1 Остаточное чувство равновесия у ленивцев

Исследователи проанализировали пластичность или возможность расширения полукружных каналов на примере млекопитающих, которым не слишком нужно равновесие. Трехпалые ленивцы как раз одни из них. Двигаются они чрезвычайно медленно, и, по утверждению авторов статьи, в которой рассматриваются состояния полукружных каналов ленивцев, «большие расстояния, скорость и ловкость – совсем не то, что присуще этим животным». Ленивцы время от времени спускаются с верхушек деревьев, чтобы испражниться, но в целом им не нужно сильно развитое чувство равновесия. Эволюционный биолог Джерри Койн, сторонник дарвиновской теории, подчеркнул, что его представления о рудиментарных органах подтверждаются предсказаниями самого Дарвина, утверждавшего, что черты, не являющиеся объектом естественного отбора, могут демонстрировать высокие степени вариативности, а порой даже и утрачиваться. Гийом Билле и его коллеги исследовали внутреннее ухо нескольких трехпалых ленивцев и обнаружили, что при любом способе измерения структуры полукружных каналов ее вариативность у ленивцев гораздо шире, чем у других млекопитающих. Такая высокая степень изменчивости указывает, что естественный отбор в отношении этих структур проявил всю свою мягкость. Койн отметил, что красота исследования не в демонстрации рудиментарных органов, ведь эволюционные биологи могут показать пытливым умам много других замечательных образцов. Что действительно примечательно в этой работе, так это то, что ученым удалось поймать полукружные каналы на полпути к их превращению в рудименты.