Τwo αμερικανικές ομάδες μόλις αποκάλυψαν τις λεπτομέρειες και τη φυσιολογική και μοριακή προέλευση μιας από τις ασυμφωνίες της φύσης: Τα έξι πόδια του Triglidaeπερισσότερο γνωστοί με το κοινό τους όνομα φρουροί. Στο ίδιο τεύχος του Τρέχουσα Βιολογίαπου δημοσιεύτηκε στις 26 Σεπτεμβρίου, έχουν δημοσιεύσει δύο άρθρα που είναι τόσο πλούσια όσο και εκπληκτικά.
Ο Nicholas Bellono, από το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, και ο συνάδελφός του David Kingsley, από το Στάνφορντ, δεν είχαν καμία πρόθεση να μελετήσουν αυτή την οικογένεια ψαριών. Ο πρώτος μάζευε καλαμάρια από το ενυδρείο Woods Hole στη Μασαχουσέτη για τα πειράματά του. Ο τελευταίος απλώς επισκεπτόταν. Αλλά ο διευθυντής του ενυδρείου Scott Bennett απολαμβάνει να επιδεικνύει τους πιο περίεργους κατοίκους του στους καλεσμένους του. «Μας είπε ότι είναι τόσο καλοί στον εντοπισμό και την ανακάλυψη θηραμάτων θαμμένων στον βυθό της θάλασσας που τα ακολουθούν και άλλα ψάρια», είπε ο Μπελόνο. Ενδιαφερόμενος, ο ερευνητής απογειώθηκε με μερικά δείγματα για να δοκιμάσει τις ικανότητές τους.
Στο εργαστήριο του Χάρβαρντ, Prionotus carolinusο κοκκινολαίμης της βόρειας θάλασσας, έκανε θαύματα. Περπάτησε και ξέθαψε μικρά θηράματα που θάφτηκαν από ερευνητές και ανίχνευσε επίσης εκχυλίσματα μυδιών ή απλά μόρια σε κάψουλες που είχαν τοποθετηθεί κάτω από την άμμο. Στη συνέχεια, η ομάδα ξεκίνησε πειράματα για να προσπαθήσει να κατανοήσει την κυτταρική και μοριακή βάση αυτής της ιδιαιτερότητας, αλλά χωρίς επιτυχία. Ο Μπελόνο επέμεινε, παραγγέλνοντας νέα ψάρια. Αυτή τη φορά οι νεοφερμένοι δεν έσκαψαν καν. «Πιστεύαμε ότι κάναμε κάτι λάθος, αλλά αποδείχτηκε ότι ήταν ένα άλλο είδος γουρουνόπουλου», είπε.
Δύο θωρακικά πτερύγια
Μετέτρεψαν ένα ατύχημα σε απροσδόκητο κέρδος. Τώρα η ομάδα μπορούσε να συγκρίνει. Ανακάλυψαν ότι ενώ τα δύο είδη είχαν τα ίδια πόδια, δεν είχαν τα ίδια πόδια. Το ένα ήταν καλυμμένο με ευαίσθητες θηλές, το άλλο στερούνταν από αυτά. Βασιζόμενοι στο ίδιο νήμα, οι επιστήμονες του Χάρβαρντ αποκάλυψαν αισθητικούς νευρώνες και τα επιθηλιακά κύτταρα της γεύσης. Με άλλα λόγια, η χημική αντίληψη που εμπλέκεται σε P. carolinus απουσίαζε στον ξάδερφό του που δεν είχε τρυπώσει, Π. πετώντας. Μια συγκριτική μελέτη των ειδών γκουρνάρδων σε όλο τον κόσμο έδειξε ότι μόνο λίγα είδη σκάβουν και ότι η σχετική χημική αντίληψη είναι μόνο μια πρόσφατη εξέλιξη.
Εν τω μεταξύ, στο Στάνφορντ, ο Kingsley εμβάθυνε στη γενετική για να μελετήσει την ανάπτυξη των διάσημων ποδιών. Ήταν ήδη γνωστό ότι είχαν εξελιχθεί από τα δύο θωρακικά πτερύγια, από τα οποία αποκολλήθηκαν τρεις ακτίνες, απέκτησαν δύναμη και ανέπτυξαν μύες και ένα ανεξάρτητο νευρικό σύστημα, και τελικά έγιναν πλήρως άκρα. Αλλά τα γονίδια και οι πρωτεΐνες που εμπλέκονται παρέμειναν εντελώς άγνωστα.
Η ομάδα αποκρυπτογράφησε το γονιδίωμα και, χάρη σε διάφορα πειράματα που αφορούσαν τη δημιουργία υβριδίων, μπόρεσε να τονίσει τις μοριακές διεργασίες στην εργασία. Μια πρωτεΐνη που ονομάζεται tbx3a παίζει ουσιαστικό ρόλο στο σχηματισμό των ποδιών και των θηλών. Όπως συνέβη, το σχετικό γονίδιο tbx3a έχει διατηρηθεί σε όλη την εξέλιξη σε μεγάλο αριθμό ειδών, από ψάρια έως θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.
Σας απομένει να διαβάσετε το 13,07% αυτού του άρθρου. Τα υπόλοιπα είναι μόνο για συνδρομητές.
