evolucio kategória bejegyzései

Az ugróegér titka

Közzétéve Szerző:
2

lesser_jerboa.jpgSajnos az utóbbi napok oroszlán-központúsága elnyomta a Budapesti Állatkert igazán fontos új lakóinak érkezését: márpedig a Varázshegy sötétlabirintusában otthont lelő két nagy ugróegér (Jaculus orientalis) lényegesen több figyelmet érdemelne.

Egy átlagos Pokémon-figura valószínűtlen testalkatával rendelkező állatok amellett hogy zoológiai különlegességek, egy fejlődésbiológus számára igazi sztárok, hiszen – akárcsak egy denevér esetében  – embriológiájuk megértése sok mindent elárul a kevésbé különleges anatómiával rendelkező emlősök fejlődéséről is.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Egérzsenik

Közzétéve Szerző:
1

hitchikersmice.jpgHa sok egyéb tulajdonságunkban nem is, de kognitív képességeink szempontjából mindenképpen kiemelkedünk a körülöttünk levő élővilágból, ami, egyebek mellett, lehetővé teszi, hogy aktívan kutassuk, hogy miért, minek köszönhetően lehet ez.

A sablonos válasz természetesen az idegrendszer különleges összetettségét emlegetné, ami egyrészt igaz, másrészt azért még csak nagyon homályos választ ad a fent is vázolt kérdésre, így természetesen nem árt egy kicsit tovább feszegetni a témát.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Parti egerek – 4.

Közzétéve Szerző:
2

peromyscus_phenotypes.jpgHopi Hoekstra csoportját igazán nem lehet azzal vádolni, hogy nem járnak körül egy témát. Ha jól számolom, ez már a harmadik alkalom, hogy egy a floridai homodűnéken élő Peromyscus egérpopuláció mintázatgenetikája apropóján írok a munkájukról, és ugyan a téma már-már túltárgyaltnak tűnhet, azért még nem vennék mérget rá, hogy nem tudnak valami újat és érdekeset kihozni a dologból a jövőben.

Tehát, az előző részek tartalmából: a dűnéken élő egérpopuláció jellegzetesen különbözik a szárazföld belsejében élő rokonaitól, mégpedig hátán világosabb szőrrel rendelkezik (dorsal color), a fehér hasi mellény is tovább terjed a háti irányba (D-V boundary), valamint a szőrrel nem borított farok is fehérsebb, mert hiányzik róla egy jellegzetes barna csík (tail stripe).

Az első tanulmányban a Hoekstra csoport kimutatta, hogy a pigmentációs különbségekért három gén tehető felelőssé, az Mc1r, az Agouti és a cKit. A következőkben az Agouti-t vették jobban szemügyre, és akkor arra jutottak, hogy valami szabályozó mutációról lehet szó, aminek hatására megnő a gén expressziója és így kevesebb aktív melanocita lesz a bőrben.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Rövid szárnyakon

Közzétéve Szerző:
Válasz

cliff_swallow.jpgA különböző madárjellegek változása szelekciós nyomás alatt (legyen az természetes, vagy mesterséges) számos jól dokumentálható példáját adta az evolúciónak az utóbbi évek során.

Most egy rövid tanulmány a Current Biology hasábjain azt mutatja be, hogy miképp befolyásolta indirekt módon az ember az amerikai sziklafecske (Petrochelidon pyrrhonota) szárnyfesztávolságának változását.

A szóban forgó madár előszeretettel fészkel Oklahoma és Nebraska autópálya hídjai és felüljárói mentén, ahol a nyolcvanas évek során megjelenő pick-up jellegű autók magassított hűtőrácsain számos egyed vesztette életét.

Mindez a szelekciós nyomás azokat a madarakat részesítette előnyben, akik gyorsabban tudtak felszállni, illetve a levegőben fordulni. Ehhez a rövid, lekerekedett szárnyak inkább alkalmasak aerodinamikailag, mint a hosszúak szárnyak, mert optimálisabb a felületi terhelésük. És ennek megfelelően, azt látni, hogy a nagyobb szárnyfeszttávolságú fecskék túlreprezentáltak az elütött madarak (“road kills”) között, illetve, mivel az évek során az autópályák mentén lakó  populáció (“population at large”) szárnyfessztávolsága csökkeni kezdett, egyre kevesebb elütött madárral találkozhatunk. A fészkek száma viszont növekszik, megbízható jeleként a megnövekedett fitnesznek.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Extremofil géntranszfer

Közzétéve Szerző:
2

Gsulpharia.jpgA baktériumok viszonylag könnyen csereberélik a genetikai anyagjukat a horizontális gén transzfernek (HGT) nevezett folyamat során, amikor teljes gének, vagy még nagyobb DNS fragmensek ugranak át egyik fajból a másikba. Sokáig úgy tűnt, hogy ami számukra pofonegyszerű, az az eukarióták számára kábé lehetetlen és a genetikai anyag ilyen bővülése komplexebb élőlényekben lehetetlen.

Ez a kvázi-dogma azért már eléggé gyenge lábakon állt az elmúlt években, hiszen egy- és kétszikű növények közt, valamint levéltetvek és gombák közt egyaránt leírtak gén transzfert. De azért ez egy-egy génre szorítkozott, így rá lehetett erőltetve mondani, hogy a “kivétel, ami erősíti a szabályt”.

A napokban aztán Galdieria sulphuraria nevű extremofil vörösalga genomja valószínűleg megadta a kegyelemdöfést “az eukariótákban nincs HGT” nézetnek, hiszen, az adatok alapján ez a faj folyamatosan szerzett géneket mind baktériumoktól, mind archea fajoktól.

A G. sulphuraria szélsőséges körülmények közt él, és bár glükóz hiányában képes fotoszintézisre (fent, balra), ha van megfelelő tápláléka, akkor nem vesződik a fényenergia hasznosításához szükséges gének átírásával (így nem is lesz zöld – fent, jobbra). Családjának, az egyébként is igencsak sav-kedvelő Cyanidiophyceae-nek különösen szívós tagja ő, forró, kénes, vulkanikus erekben találjuk, és magas arzén, kadmium, illetve egyéb toxikus fémeket tartalmazó környezeteknek gyakran ő az egyetlen eukarióta lakója.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Pikkely mentén reped

Közzétéve Szerző:
2

crocodile_skin_cracks.pngA Budapesti Állatkert tavaly megnyílt Varázshegyének egyik félreeső csendes terme, a Darwin labor, ötletesen berendezett tárolószekrényeket, előre beállított mikroszkópokat, nagyítóasztalokat rejt, amelyek segítik a a kiskorú látogatókat, hogy rácsodálkozzanak az élővilág sokszínűségére. A tematikusan kialakított kiállítótér felfedezését rövid feladatlapok segítik, amelyek rávezetik a kis kutatókat, hogy hány ujja van összesen egy kétéltűnek, milyen színű a nimfapapagáj tolla, illetve, hogy a pápaszemes kajmán pikkelymérete valahol a cserepes teknős és a puffogó vipera pikkelymérete közt helyezkedik el.

Amiről a kis lap nem tesz említést, de a szemfüles látogató talán azért kiszúrhatja, az az, hogy a fejet borító kajmán pikkelyek a méreten kívül még valamiben eltérnek a másik két hüllő kültakaró képleteitől: ezek ugyanis szabálytalan alakúak.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Galléros galambok

Közzétéve Szerző:
Válasz

jacobin_pigeon.jpg“Mivel azt gondolom, a legjobb mindig valamely jellegzetes csoportot tanulmányozni, ezért némi megfontolás után a házigalambokkal kezdtem foglalkozni. […] A fajták sokfélesége igazán lélegzetelállító. […] A parókás galamb tollai a nyak körül annyira visszafordultak, hogy csuklyát formálnak”

Charles Darwin magnum opusának prominens helyét foglalják el a háziasított fajok, és köztük is kiemelt szerep jut az ebekéhez hasonló fenotípusos diverzitást felmutató galamboknak. Darwin maga is szorgalmas galambász volt, így első kézből tapasztalhatta, hogy egy szelekciós “erő” milyen fantasztikus változásokat produkálhat akár csak néhány generáció alatt.

Azt persze ő maga már nem érhette meg, hogy megértse, milyen valódi örökletes változások következtek be pl. az idézetben is szereplő parókás galamb (Jacobin) esetében, de az aktuális Science címlapsztorija pontot tesz a sztori végére.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Drágám, a legyek összementek

Közzétéve Szerző:
6

A miniatürizálódás képessége mindig is keményen foglalkoztatta a sci-fi írók és rajongók gondolatait, mint arról a  “Fantasztikus utazás” töretlen népszerűsége is tanúskodik. Ugyanakkor, bármennyire is vonzó elképzelni, a “milenneha”-t, sajnos le kell szögeznünk, hogy ez a szolidan a “fiction” tartományába tartozik, mert a tudomány, pontosabban mindaz, amit a természet szabályairól tudunk, kizárhatóvá teszi ennek bekövetkeztét.

Miért is? Egész egyszerűen azért, mert nem minden alkotónk csökkenthető le tetszés szerinti méretre. Azt persze könnyebb elképzelni, hogy milyen lenne egy kisebb kéz, vagy máj, de ha jobban belegondolunk, hogy mit is jelent, mindez szövet- és sejtszinten, akkor már kezdődnek a bajok: mert hogy lesz kisebb a máj? Kevesebb sejtből áll, vagy arányosa ugyanannyiból, csak kisebbekből? Bárhogy is nézzük, hamar belátható, hogy előbb-utóbb elég kemény fizikai akadályba ütközünk: a molekulák méretébe. Márpedig ahhoz, hogy egy sejt funkcionális legyen, bizonyos számú sejtalkotó nélkülözhetetlen. Nem is próbálkozom most megmondani, hogy mennyi lehetne pontosan ez a minimum, de a lényeg, hogy van és nem kikerülhető. Egy ezerszeresen lekicsinyített emlősnek a genomja gyakorlatilag ugyanakkora marad majd, vagyis kvázi azonos, esetleg minimálisan kevesebb helyet foglal(na) el a miniatürizált sejtekben, ezzel viszont szétfeszítené őket. És akkor hol vagyunk még a sejtműködéshez szükséges sok-sok más sejtkomponenstől.

megaphragma_size.jpg

Hogy mennyire bonyolult is a valóságban a miniatürizálás, milyen egészen extrém trükköket kell bevetni a megvalósításához, azt leginkább azoknak az állatoknak az életvitele tükrözi, akik ilyen-olyan formában az evolúció során “összementek”. Különösen instruktív a Megaphragma génuszba tartozó parazita darázsfajok esete, amelyek átlagos mérte egy (egysejtű) Parameciuméval, vagy amőbáéval vetekszik.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Fogas cetek

Közzétéve Szerző:
3

pig_dolphin_dentation.jpgA cetek evolúciója egy fejlődésbiológus számára szűnni nem akaró kincsesbánya.

A lábatlanság kialakulása mellett, nagyon érdekes kérdés marad a koponya evolúciója, hiszen a belső fül átalakulása echolokációhoz, az orrnyílás vándorlása, és a fogazat változása mind-mind komoly buherálását igényelte az ősi fejlődési programnak.

Utóbbi (a fogazat) esetében természetesen az extrém példa a sziláscetek (Mysticeti) esete, ahol a valódi fogazat gyakorlatilag eltűnt, helyette a szilák alakultak ki (bár emrbionális korban megjelennek a fogkezdemények) és eközben pszeudogénesedtek a fogzománcot kódoló gének.

De ha a fogas cetekkel (Odontoceti) maradunk, akkor is felfigyelhetünk egy-két, emlős szemmel érdekes dologra: először is például egy delfinnek nagyon sok foga van – egy átlagosnak vehető disznóval összevetve (lásd fent) ez igencsak feltünő. A másik, legalább ennyire érdekes dolog, hogy ezek a fogak egyformák. Míg a “szabvány” emlős fogazatban általában specializált (metsző-, szem-, örlő-) fogak sorakoznak egymás mellett, a cet fogsor egyfajta ún. unicuspid (egyhegyű) fogak unalmas sorozatából áll.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →

Ember negyvennégy kromoszómával

Közzétéve Szerző:
3

fajkeletkezes_embereben02.jpgItt a blogon már egy ideje piszkáljuk a kérdést, hogyan keletkeznek új fajok, most is ezt a vonalat visszük tovább, ezúttal egy lehetséges fajkeletkezési eseményt mutatnék be, meglepő módon, emberben. Az első hírek blogokban jelentek meg erről az esetről (magyarul) évekkel ezelőtt, de végre idén kijött a közlemény is róla, ami szerencsére ingyenesen hozzáférhető. Az közismert, hogy a csimpánzoknak kettővel több kromoszóma található egy sejtmagjában, mint nekünk, azaz huszonnégy pár. Azonban az emberi második kromoszóma két kisebb majom kromoszóma fúziójával jött létre, mindkettő genetikai anyagát tartalmazza, sőt, a működésképtelen fölös centromer és telomérák is megtalálhatók az emberi második kromoszómán, ez az egyik bizonyítéka annak, hogy a ma élő csimpánzok és a ma élő emberek egy közös őstől származnak. Természetesen az egyszeri kreacionista azonnal löki erre a sablonválaszt: “Hát én el sem tudom képzelni, hogyan történhet meg egy ilyen kromoszómafúzió!” Jó hírem van, nem kell elképzelni, példát is lehet rá mutatni.

Egy kattintás ide a folytatáshoz…. →