日内瓦大学(UNIGE)的生物学家发现,哺乳动物皮肤上排列有序的毛囊图案,是在胚胎发育阶段通过细胞对化学信号的简单定向运动形成的。这项发表在科学期刊PNAS上的研究结果,对长期以来认为复杂生物图案(无论是毛发、羽毛还是鳞片)需要详细的遗传蓝图或严格的抑制信号系统的理论提出了质疑。据infohub.kz网站报道。

此前,主流假说是“扩展—诱导”模型:每个正在形成的毛囊(基板)都会释放一种物质,阻止邻近毛囊在过近的距离出现,直到胚胎皮肤被拉伸。然而,这一理论无法解释自然界所有结构的多样性。

由遗传学与进化系阿法纳西娅·齐基和米歇尔·米林科维奇领导的研究团队,重点研究了趋化性——即真皮细胞向上层皮肤释放的化学引诱物进行定向运动的过程。

研究人员建立的数学模型表明,毛囊是通过细胞的局部相互作用自发产生的,无需复杂的外部指令。该模拟成功再现了普通实验室小鼠(Mus musculus)以及刺鼠(Acomys dimidiatus)的毛发生长,后者的毛囊排列成异常整齐的行列。

据科学家称,动物界组织的多样性,可以用同一自组织机制在皮肤生长速度和化学特性上的差异来解释。