Pár hónapja írtam egy kutatásról, ahol a ma élő masszív bioinformatikai tour-de-force keretében a ma élő emlősök 99%-ból származó DNS mintákat összehasonlítva igyekeztek az emlősök kialakulásának történetét rekonstruálni.

Az eljárás alapjául az a megfigyelés szolgál, hogy az örökítőanyag változásai, vagyis a mutációk többé-kevésbe állandó ütemben rögzülnek, így ha sikerül rájönnünk mennyi időt jelent a molekuláris óra egy-egy "kettyenése", a DNS különbségek alapján megsaccolhatjuk, hogy mikor is élt a vizsgált fajok közös őse.

Ennek a korábbi tanulmánynak az volt a fő következtetése, hogy a főbb emlőscsoportok (kloakások, erszényesek és méhlepényesek) kialakulása bőven a Kréta és a Harmadkor (K/T) határán (~62 millió éve) bekövetkezett, hirtelen dinoszaurusz-kihalást megelőzően történt. Sőt, még az ősi méhlepényesek is megjelentek 150 millió éve, bár a mai fajokat kialakító radiációhoz még közel 100 millió évet kellett várni.  A cikk így keményen szembement azzal a nézettel (amelyet főleg a fosszilis leletanyagból dolgozó paleontológusok favorizálnak), amely szerint az emlősök, de különösen a méhlepényesek elterjedése az említett K/T határára tehető, amikor a dinók kipusztulása életterek tucatjait tette elérhetővé az addig viszonylag pálya szélére szorított emlősök előtt.

Nem kellett sokat várni a viszontválaszra: a múlt heti Nature-ben jelent meg egy olyan cikk, amely szintén a lehető legteljesebb emlős törzsfát igyekszik elkészíteni – de DNS vizsgálatok helyett, az ismert Krétabeli emlős maradványok tüzetes elemzésével. Látható a fenti képen, hogy a két eljárás alapvetően nagyon hasonló ágazatú fát hoz létre (ami lényeges), egy fontos különbséggel: a fosszilis anyag szerint a méhlepényesek elterjedése mégiscsak a K/T határon történt és nem 40 millió évvel azt megelőzően.

Kinek van igaza és miért ez a nagy különbség? Az előbbi kérdésre lehetetlen válaszolni, csak feltételezni tudjuk, hogy valahol a kettő között keresendő a valódi dátum, de nem tudjuk melyikhez van közelebb. A különbséget pedig (feltehetőleg) a két módszer kisebb-nagyobb pontatlanságai okozzák.

A DNS vizsgálatok rendkívül informatívak, különösen nagy fajszám és sok vizsgált gén esetén, de ha ilyen időbeli következtetéseket akarunk levonni belőlük, akkor bizony pontosan kell tudnunk mennyi időt rejt egy-egy mutáció. Ez pedig azért nem mindig triviális, mert egy-egy csoport gyors radiációjakor gyorsabban fixálódhatnak a mutációk, mint egyébként, amit ha nem veszünk figyelembe, csalóka képet kaphatunk a rokoni kapcsolatok régiségéről. Ráadásul, ha egy bázis a DNS-ben A-ról C-re változik, majd néhány millió év múlva visszalakul A-ra, akkor az úgy is tűnhet, hogy nem volt semmilyen változás, ami szintén becslési hibát okozhat. Amint jobban megismerjük az efajta problémaforrásokat, megfelelő statisztikai módszerekkel tudunk majd korrigálni, de nem megy az egyik pillanatról a másikra.

De persze a fosszilis anyag vizsgálata sem maga a Kánaán: egy-egy csoportra jellemző jegyek alapján (pl. fogazat vagy belsőfül alakja) tudni fogjuk, hogy melyik az az időpont, amikor már biztos létezett az adott csoport, de nem lesz egyszerű megmondani, hogy mikor vált el a rokoncsoportoktól, amelyekkel való közös ősükben nem volt jelen a kulcsjegy. Ehhez még hozzáadva, hogy a fosszilizáció nem egy triviális folyamat, így elképzelhető, hogy bizonyos átmeneti formákat még nem leltek meg (és evolúciós időléptékben rövid ideig létezett fajoknál lehet, hogy nem is fognak), látható, hogy a klasszikus (paleo)taxonómusok dolga sem könnyű.

Szóval nem egyszerű ez. Nézeteltérés van, de ez egy nemes vita, amelynek a végén mindenki nyer majd: hiszen mindkét területnek alkalma lesz csiszolni és pontosítani saját eljárásait.   

Cifelli, RL, Gordon, CL (2007) Re-crowning mammals. Nature 447: 918-920.
Wible, JR, Rougier, GW, Novacek, MJ, Asher, RJ (2007) Cretaceous eutherians and Laurasian origin for placental mammals near the K/T boundary. Nature 447: 1003-1006.

Graphic detail: Gas exchange: CO2 emissions 1990–2006. Nature 447: 1038.

Az emberi beszédnek számos genetikai komponense van: a légcső beszédhez szükséges anatómiai jellegzetességeinek fejlődése (akárcsak bármely más szervünk) egyértelműen számos gén interakciójától függ, és nincs ez nagyon másképpen az agy beszédképzéshez ill. -értéshez való "drótozásával" sem.

A napjainkban legelfogadottabb nézet szerint az agy beidegzése azonban nyelvfüggetlen, vagyis kvázi azonos egy kínai és egy baszk újszülöttben, legalábbis kezdetben. Egyfajta általános és nagyon plasztikus rendszert képzeljünk el, amely elvileg lehetővé teszi, hogy az újszülött bármely nyelven beszélni tudjon, és csak a tanulás kezdeti hónapjai sorén szűkül ez a potenciál be, a környezetből érkező stimulusok hatására, úgy, hogy végül egy adott nyelven szólal meg a kisbaba. Ezt támasztja alá az is, hogy ha egy polinéz újszülöttet egy amerikai család nevel fel, akkor előbbi tökéletesen fog angolul beszélni (nevelő szülei akcentusával), és semmilyen nyomát nem lehet majd látni (hangzásilag) valódi származásának.

Ezt a konvenciót próbálja most megkérdőjelezni egy új cikk, amelynek szerzőpárosa azzal a kicsit eretneknek számító gondolattal rukkolt elő, hogy a Föld egyes részein beszélt nyelvek egyes tulajdonságai genetikai okokra vezethetők vissza.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Az önzetlen segítőkészséget, azaz altruizmust, az egyik legpozitívabb emberi tulajdonságnak tartjuk, és egyben nagyon emberinek is. Mert az még csak-csak megmagyarázható, az "önző gén" elmélettel, hogy sok fajban egy-egy kisebb (többnyire rokoni szálakkal kapcsolódó) csoport tagjai, a csoport érdekeit sokszor saját maguk fölé helyezik. De a vadidegeneken való, haszon nélküli segítés, más tésztának tűnik.  

Arról már írtam korábban, hogy a csimpánzok képesek segítő kezet nyújtani gondozóiknak, ha úgy ítélik meg, utóbbiak rászorulnak. Az azonban eddig nem volt tudott, hogy ugyanezt a segítőkészséget idegenekkel szemben is tanusítanák-e. A legújabb megfigyelések szerint igen: ha két felnőtt a kísérleti alany ketrece előtt (látszólag) összeveszett egy boton, majd az egyikük azt a másik által elérhetetlen helyre tette, akkor a csimpánz kézségesen odaadta a botot (mindez videon) az utánna nyújtózkodó kísérletezőnek. (Ebben csak kicsit voltak hatékonytalanabbak, mint azok a másfél éves gyerekek, akik hasonló kísérletes helyzetben, egy tollhoz segítették a kísérletező "nénit". [video])

Persze az igazi kérdés, hogy a majmok egymás között is képesek-e hasonló trükkre, mert annak van/lenne csak igazán jelentősége. A válasz (természetesen ;-)) ismételten igen: ha egy három osztatú ketrec egyik részébe zárjuk az egyik csimpánzt, ahonnan csak úgy tud átmenni a szomszédos szobába, hogy a harmadik ketrec-részben levő társa kinyit egy ajtót, akkor az esetek túlnyomó többségében elég az első csimpánznak jól láthatóan bénáznia az ajtóval, és a második hamar a segítségére siet [video]. (Fontos ismét hangsúlyozni, hogy ez nem kondicionálás, azaz nincs jutalom a jól végrehajtott feladatért: a megfigyelés arról szólt, hogy mit tesznek emberszabású rokonaink maguktól.)

Ergo bármennyire is emberinek tűnik az altruizmus, és bármennyire is mi magunk alkalmazzuk ezt az viselkedés formát az állavilágban a leggyakrabban, a viselkedés gyökerei a jelek szerint már ott figyeltek csimpánzokkal való közös ősünkben is.    

Warneken F, Hare B, Melis AP, Hanus D, Tomasello M (2007) Spontaneous
Altruism by Chimpanzees and Young Children. PLoS Biol 5(7): e184 doi:10.1371/journal.pbio.0050184

Családi okokból picit lassabban megy majd a következő napokban a bloggolás, addig is az információra vágyóknak, itt a NYTimes melléklete, amelyben van minden evodevotól, mikrobiális evolúción át, humán populációgenetikáig. Jó mazsolázást. 🙂

Ha a klímaváltozás hatásait akarjuk megfigyelni (hogy megértsük a jelenség logikáját és mechanizmusát), akkor a legcélszerűbb az arktikus régiók fele venne az irányt. Mára már alig van talán valaki, aki ne látott volna letaglózó képsorokat a tengerbe zuhanó jégfalakról, vagy "egykor és most" típusú képeket a vékonyodó gleccserekről; mindez a látványosság pedig annak "köszönhető", hogy a sarkoknak (a szó szoros értelmében) duplán kijárt a globális felmelegedés kétes áldásaiból, s itt emelkedik leggyorsabban a hőmérséklet.

És ennek persze ezer hatása van az élettelen jégtömegeken túl a helyi élővilágra is. Most éppen arra született elég egyértelmű bizonyíték, hogy a rövidülő telek egyre korábbra tolják a tavasz beköszöntét (ma átlagban 14.6 nappal hamarabb kezdődik az olvadás mint tíz évvel ezelőtt), amihez kapkodva igyekszik a helyi élővilág is alkalmazkodni. Grönland ÉK részén, Zackenberg területén a különböző növény, rovar és madárfajok megjelenése (ill. utóbbiaknál a fészekből való kikelés) szinte kivétel nélkül korábbra tolódott az elmúlt évek során, esetenként akár 30 nappal is (a mínuszos tartomány mutatja, hogy mennyivel is következik be ez az esemény hamarabb, a piros pontok statisztikailag szignifikáns (>95%) eseményeket jelölnek).

Elsőre ez akár pozitív dolognak is tűnhetne, hiszen kinek ne esne jól a hideg tél után a meleg tavasz megérkezése. Csakhogy itt nem szubjektív, egyedi érzetekről van szó, hanem egy teljes ökoszisztémáról, ahol hoszzú évszázadok alatt alakult ki a termelők, elsődleges és másodlagos fogyasztók életvitele között egy törékeny egyensúly. Ha pedig az egyensúly megbomlik, mert a rendszer különböző tagjai különböző módon próbálnak az időjárás gyors változásához alkalmazkodni (lesz aki 30 nappal korábban "kel", lesz pedig aki csak kettővel), az a rendszer minden szintjére nézve komoly következményekkel jár: ha egy növény hamarabb virágzik, mint ahogy beporzó rovara megjelenik, az azt jelenti, hogy nem lesz képes szaporodni, beporzója pedig egy fontos – szélsőséges esetben az egyetlen – táplálékforrástól esik el. Ha egyes madárfajok táplálékául szolgáló ízeltlábúak nem lesznek elegen a költés idején (vagy mert maguk sem jutottak elég táplálékhoz, vagy pedig mert még nem bújtak elő), az pedig a fiókák éhkoppját és a faj populációjának csökkenését vetíti előre. Ha az első dominó kidől, akkor hol fog vajon megállni a sor…

Høye, TT, Post, E, Meltofte, H, Schmidt, NM, Forchhammer, MC (2007) Rapid advancement of spring in the High Arctic. Curr Biol 17: R449-R451.

"The theory of evolution is being attacked by
religious fundamentalists who call for creationist theories to be
taught in European schools alongside or even in place of it. From a
scientific view point there is absolutely no doubt that evolution is a
central theory for our understanding of the Universe and of life on
Earth.

Creationism in any of its forms, such as
“intelligent design”, is not based on facts, does not use any
scientific reasoning and its contents are pathetically inadequate for
science classes."

Kivételesen nem frusztrált kutatók a szerzői a fenti mondatoknak, hanem az Európa Tanács Kulturális, Tudományos és Oktatási Bizottságának tagjai. A kemény (de korrekt) szövegű ajánlat-tervezetet a Pharyngulán szúrták ki, remélhetőleg minimális változással fut majd végig az Európa Parlamenten is. (Érdemes lesz figyelni, ki próbálja majd felhígítani és milyen sikerrel.) Oh, és rossz hír az magyar kreacionID-sek számára, hogy az ÉRTEM sajnos még nem érte el azt az ingerküszöböt, hogy megemlítést nyerjenek a dokumentum európai kreacionista szervezeteket és próbálkozásokat összesítő felsorolásában ;-).