When a feather gene is disrupted, chickens exhibit dinosaur-like patterns.

By Plos  

When the sonic hedgehog (Shh) pathway is inhibited during development, the resulting 

feathers are unbranched and undeveloped, much like the feathers of primitive 

protofeathers. Even while some recovery happens after hatching, our results demonstrate 

the importance of Shh signaling for feather patterning and provide strong evidence

 for the possibility that feathers arose from simpler skin structures. Given that damaged feather follicles can revive weeks later, the study also suggests 

that biological systems are resilient. Interrupting a Crucial Feather Formation Pathway Chickens' feather formation is severely disrupted when the sonic hedgehog (Shh) 

signaling pathway is blocked, which limits the growth, folding, and branching 

of feather buds. This conclusion is based on research conducted by Rory Cooper and Michel 

Milinkovitch of the University of Geneva in Switzerland, which was published 

in PLOS Biology on March 20. Complex structures, feathers differ greatly in shape among bird species, body parts, 

and life stages. They are a great model to study the development of tissues in embryos because 

of their complex shapes. There has not been much direct experimental proof of the Shh pathway's significance 

during feather creation, despite the fact that it is known to be crucial for feather 

growth and patterning.

Feather Growth Visualization Using Advanced Imaging Cooper and Milinkovitch employed light sheet fluorescence microscopy imaging 

to investigate the normal patterning of embryonic feathers and the shape development

 of these feathers in order to close this knowledge gap. In order to pharmacologically suppress Shh pathway signaling during feather formation 

at embryonic day 9, which comes before feather-bud outgrowth on the wings, 

the investigators also employed precise intravenous injections of sonidegib. Until embryonic day 14, this therapy produced unbranched and non-invaginated 

feather buds that resembled putative proto-feathers, momentarily 

halted feather development, and altered Shh expression to generate striped domains 

rather than spots on the skin. Recovery of Feathers and Their Evolutionary Consequences During development, hatched sonidegib-treated hens showed exposed 

areas of the skin surface with disturbed follicles, even if feather development partially

 restored later. Interestingly, by seven weeks after hatching, these follicles had been reactivated,

 demonstrating the resilience of feather patterning as a developmental process. Overall, the work offers thorough functional evidence for the Shh pathway's participation

 in controlling chicken feather growth, bolstering the hypothesis that altered Shh 

signaling has aided in the evolutionary diversification of feathers and other skin

 appendages like 

scales on the foot. The discovery, according to the authors, also highlights how 

crucial in-vivo research is to gaining a thorough grasp of developmental systems.

Questions for the Future of Scale and Feather Evolution "Our tests demonstrate that while a temporary disruption in the scale development 

of feet can permanently transform them into feathers, it is considerably more difficult

 to interrupt feather development itself," the scientists continue. Understanding how these genetic interactions have evolved to permit the appearance 

of protofeathers early in dinosaur evolution is currently the main problem.

Source  scitechdaily.com