Az ősmaradványok azt mutatják, hogy őseink polidaktilok voltak, vagyis több mint öt ujjuk volt

Madrid | 06 · 10 · 16 | 16:58

ujjunk

Oszd meg a cikket

Az ujjak rejtélye. Getty Images

Annak a rejtélynek a részét, hogy miért van öt ujjunk a kezünknek, éppen egy tanulmány oldotta meg megjelent a rangos „Nature” folyóiratban.

Nagyjából, ezt az evolúciót a gének aktivitásának megváltozása hozta létre, a montreali klinikai kutatóintézet és a kanadai Montreali Egyetem kutatói szerint.

Több éve tudjuk, hogy a gerincesek végtagjai, beleértve a karokat és a lábakat is, a hal uszonyaiból származnak. A végtagok megjelenéséhez vezető evolúció, különös tekintettel az ujjak megjelenésére a gerinceseknél, tükrözi a test tervében bekövetkezett változást, amely az élőhely változásával jár: az áttérés a vízi környezetből a környező földre.

Idén augusztusban chicagói kutatók, Dr. Neil Shubin és csapata kimutatták, hogy két gén - a hoxa13 és a hoxd13 - felelős az uszony- és az ujjasugarak kialakulásáért. "Ez az eredmény nagyon érdekes, mivel egyértelműen molekuláris kapcsolatot létesít az uszony sugarak és az ujjak között.", - mondja Yacine Kherdjemil, a Marie Kmita laboratóriumának PhD hallgatója, a kutatás vezetője.

A bordáról a végtagra való átmenet azonban nem egyik napról a másikra következett be. Az ősmaradványok azt mutatják, hogy őseink polidaktilok voltak, vagyis ötnél több ujjuk volt, ami egy másik kulcsfontosságú kérdést vet fel: milyen mechanizmus révén történt a pentadaktilia (öt ujj) evolúció a jelenlegi fajok között?

Aktivált gének külön fejlődési mezőkben

Különösen egy megfigyelés hívta fel Kmita csapatának figyelmét. "A fejlődés során egerekben és emberekben a hoxa11 és a hoxa13 gének a végtagok fejlődésének külön területein aktiválódnak, míg a halaknál ezek a gének a fin fejlődésének átfedő doménjeiben aktiválódnak" - részletezi Kmita., A Klinikai Kutatóintézet igazgatója a montreali genetikai és fejlesztési kutatási egység és a montreali egyetem orvostudományi tanszékének kutatási docense.

Ennek a különbségnek a fontosságát próbálta megérteni, Kherdjemil kimutatta, hogy a hoxa11 gén halszerű szabályozásának reprodukálásával az egerek lábanként legfeljebb hét számjegyig fejlődtek, vagyis visszatértek az ősállapotba. Kmita csapata felfedezte azt a DNS-szekvenciát is, amely felelős a hoxa11 gén halszerű és egérszerű szabályozásáért való átmenetért. "Ez arra utal, hogy ez a fontos morfológiai változás nem új gének megszerzésével, hanem egyszerűen tevékenységük módosításával következett be" - teszi hozzá Kmita.

Klinikai szempontból ez a felfedezés megerősíti azt a felfogást, hogy a magzati fejlődés során fellépő rendellenességek nemcsak a gének mutációinak köszönhetők és szabályozási szekvenciának nevezett DNS-szekvenciák mutációiból származhat. "Jelenleg a technikai korlátozások nem teszik lehetővé az ilyen típusú mutációk közvetlen azonosítását a betegeknél, ezért az alapkutatás fontossága az állatmodellekben" - összegzi Kmita.