Opis projektu
Badanie wpływu kończyn na zmiany dotyczące życia na lądzie
Czworonożne zwierzęta, które jako pierwsze przeniosły się na ląd, odniosły sukces tam, gdzie ryby poniosły porażkę. Zwierzęta te wykształciły kończyny nie tylko w celu przemieszczania się, ale także realizacji funkcji życiowych, takich jak wytwarzanie krwinek. Zmiana ta pozwoliła im zająć różne środowiska, w przeciwieństwie do ryb, które miały trudności z przystosowaniem się do życia na lądzie. Dotychczas wykorzystywane metody nie pozwoliły na ustalenie, w jaki sposób doszło do tych złożonych zmian. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu LimbEvolution ma na celu rozwiązanie tej zagadki przy użyciu najnowocześniejszych technik obrazowania 3D i symulacji. Badacze przyjrzą się w szczególności temu, w jaki sposób nastąpił rozwój kończyn podzielonych na trzy segmenty, jak wytwarzanie krwinek przeniosło się do kości i jak te zmiany przyczyniły się do sukcesu czworonogów na lądzie.
Cel
Tetrapods, i.e. four-limbed animals, are the only backboned animals to have truly conquered the land, and have achieved worldwide distribution in a wide range of environments. Several fish groups have attempted to colonise terrestrial habitats (e.g. mudskippers among ray-finned fish; lungfish among lobe-finned fish) but only tetrapods were able to initiate a large-scale radiation. What is the key to this success? Our limb skeletons have obviously played a crucial part, by allowing us to walk and support our weight outside of the water, but that is not their only function. For example, at some point during the early evolution of tetrapods, the haematopoietic (blood cell-producing) tissue transferred to the bone marrow; it has been suggested that this protected the production of blood cells from UV radiation and made it more efficient. This extraordinary multifunctionality evolved through successive microanatomical innovations, beginning 400 million years ago. The underlying reasons and processes are still unclear, partly because traditional palaeontological techniques have not been able to uncover the crucial changes in 3D microarchitecture from fin to limb. I will overcome these limitations using a novel cross-disciplinary approach based on state-of-the-art, three-dimensional, tomographic imaging techniques at high resolution. I will combine 3D modelling with virtual simulations of biomechanical stress, evidence of biomarkers and functional genomics to provide the first comprehensive picture of three major steps in the limb evolution: 1) the shaping of our limb into three segments, 2) the origin of blood-cell production in limb bones, and 3) the role of ossified mineralised ends in the exceptional locomotor radiations of tetrapods. This project will illuminate the process by which our limb skeletons became, not just structural props and locomotory levers, but essential powerhouses of cell manufacture without which we cannot survive.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
751 05 Uppsala
Szwecja