iPon Hírek

Azonos eredetűek lehetnek a kopoltyúívek és a végtagok

Dátum | 2016. 04. 20.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Egy friss elemzés szerint a porcos halak kopoltyúi és az emberi végtagok azonos genetikai program eredményei. A tanulmány megerősíti azt a több mint száz éves, a tudományos közösség által gyakorlatilag elvetett elméletet, amely szerint a végtagok a kopoltyúkból fejlődtek ki. A teóriát 1878-ban fogalmazta meg Karl Gegenbaur német anatómus, azonban mivel az elméletet semmiféle fosszilis bizonyíték nem támasztotta alá, azt szakmai körökben sosem vették igazán komolyan. A cápák és a ráják nem rendelkeznek egységes kopoltyúfedővel, hanem 5–7 páros kopoltyúrésüket csak bőrlebenyek takarják, ezek alátámasztásáról pedig szabadon álló kopoltyúívek gondoskodnak. A Cambridge kutatói nemrégiben genetikai szemszögből vizsgálták meg Gegenbaur ötletét, és rendkívüli hasonlóságokat fedeztek fel a kis ráják (Leucoraja erinacea) kopoltyúívei és az emberi végtagok kifejlődését irányító genetikai folyamatok között. Mindkét folyamatban kulcsszerepet játszik a Sonic hedgehog (Shh) nevű, a SEGA kabalája után elkeresztelt gén. Andrew Gillis, a Cambridge kutatója szerint ugyanazon mechanizmusok irányítják az emberi végtagok és az ujjak csontjainak fejlődését, mint a porcos halak kopoltyúívein látható, fésűszerűen elhelyezkedő, kifelé mutató porcnyúlványok növekedését. Gegenbaur észrevette, hogy ezek a nyúlványok nagyon hasonlóan kapcsolódnak a kopoltyúívhez, mint ahogy a vállízület felépül, mondja Gillis. Az Shh az emlős embriókban a végtag oldaliságának meghatározásában vesz részt a fejlődés korai szakaszában, ez a gén irányítja például azt, hogy a kéz melyik oldalán nőjön ki a kisujj, és melyiken a hüvelykujj. A kutatók úgy sejtették, hogy a gén a porcos halakban is hasonló funkciót láthat el. Ennek tesztelése érdekében a szakértők különböző korú kis rája embriókban gátolták a gén működését. A kutatók úgy találták, hogy ha a gén a fejlődés korai szakaszában gátlódik, a nyúlványok a kopoltyúív rossz oldalán kezdenek kifejlődni. Ha később blokkolták a gént, csak néhány nyúlvány jött létre, ezek azonban a megfelelő helyen fejlődtek ki. Összességében tehát a gén valóban nagyon hasonlóan vezérli a kopoltyúívek fejlődését, mint ahogy a végtagok növekedését is meghatározza. Gillis elmondása szerint az eredmények többféleképpen is értelmezhetőek. Egyrészt elképzelhető, hogy a kopolytúívek és a végtagok genetikai programja azért hasonló, mert az egyik a másikból fejlődött ki, ahogy azt Gegenbaur is állította. A másik lehetőség, hogy ezek a struktúrák egymástól függetlenül jöttek létre, csak éppen mindkét esetben ugyanazt, a már korábban is létező genetikai receptet alkalmazták. Fosszilis bizonyítékok nélkül jelenleg nem lehet eldönteni, hogy melyik értelmezés a helyes, mondja a kutató. Ami a fosszilis leleteket illeti, jelenleg óriási evolúciós rés van az úszókkal nem rendelkező állkapocs nélküli fajok (pl. az ingolák) és az első párosúszós állatok megjelenése között, amelyeket a páros végtagos élőlények előfutárainak tartanak. A kopoltyúívek tehát magyarázatot adhatnak egy régi rejtélyre, vagyis hogy honnan erednek az állkapcsos fajok, köztük mi, emberek is.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!