Sötétben látni a világot

Mint arról bárki, aki vaksötétben próbált megtalálni egy kulcslyukat tanúskodhat, az éjszakai látás trükkös dolog. A hangsúly egyáltalán nem színeken van, hanem árnylatokon; valami észrevétele és meg nem látása közt alig néhány fotonnyi különbség van.

Érthető ennek függvényében, hogy az éjszakai életmódra berendezkedő  állatok igyekszenek maximalizálni a retinájuk által felfogott fényt. Az ilyen irányú adaptáció egyik legismertebb következménye egy különleges fényvisszaverő réteg kialakulása a szemben – ez az ún. tapetum, és ez az oka például annak, hogy a macskafélék szeme sötétben világít.  

Természetesen még létezhetnek finomítások, és egy ilyent a hetekben írtak le az Azara-éjimajom (Aotus azarae) (owl monkey) kapcsán.

Az Aotus génuszba tartozó éjimajmok egyik jellegzetessége, hogy az össze közeli rokonuk nappali, vagyis szinte biztos, hogy itt egy viszonylag a közelmúltban kialakult tulajdonsággal állunk szemben. Így elvileg az éjszakai látás élettani hogysmintjének megismerésén túl arra is fényt deríthetünk, hogy az evolúció milyen fejlődési folyamatokba “piszkált bele”.

Egy kapucinus majommal összehasonlítva, két dolog szinte dobja magát: egyrészt az Azara-éjimajom rendelkezik a fent említett tapetummal, másrészt jól látható, hogy a szemek mérete jelentősen megnőtt a koponyhoz képest, ami természetesen nem haszontalan, ha a vizuális információt igyekszünk maximalizálni. (Hogy részben lelőjem a poént: ez az a két tulajdonság amiről nem lesz szó a későbbiekben.) Van azonban egy harmadik, nagyon is lényeges változás, amihez némi szövettani viszgálódásra van szükségünk: az éjimajmok szemében a színérzékeny csapsejtek aránya, a monokromatikus, de fényre nagyon szenzitív pálcikákhoz képest lecsökkent (pontosabban arányiban több pálcikát lelünk).

A kérdés így arra egyszerűsíthető le (és itt tényleg átugrok néhány lépést), hogy milyen fejlődéstani lapja lehet egy ilyen változásnak? Miért és miként dönt úgy több sejt a retina kialakulása során, hogy pálcika-identitást választ?

A válaszhoz röviden meg kell ismerkednünk a retina kialakulásának egyik fejlődéstani szabályszerűségével: azok a sejtek amelyek a fejlődés korai szakaszaiban lépnek ki a sejtciklusból, azok csapok (cones) lesznek, míg a később kilépők pálcikák (rods). (Természetesen még számos más sejttípus van – kicsit bővebben lásd itt -, de a történet szempontjából most egyszerűsítenék.) És ez egyben sugal egy elég egyszerű evolúciós utat is az éjimajmok retinája felé: ha valami módon – pl. elhúzódik a sejtciklus – kevesebb sejt differenciálódik az egyedfejlődés korai fázisaiban, több sejt léphet ki a sejtciklusból később és válhat pálcika-fotoreceptorrá. 

A jelek szerint az Aotus éjimajmok épp ezt a megoldást választották. (Persze ezt kimutatni egy kicsit trükkös, hiszen vizsgált, viszonylag közeli rokon majmok fejlődése is különbözik annyira, hogy nem hasonlítható össze csak a megtermékenyítéstől eltelt idő alapján.) A retina differenciácója az éjszakai fajokban (nocturnal) későbbre tolódott, és ez pont a számukra igen hasznos fényérzékeny sejttípus mennyiségét növelte meg.      


Dyer, M., Martins, R., da Silva Filho, M., Muniz, J., Silveira, L., Cepko, C., Finlay, B. (2009) Developmental sources of conservation and variation in the evolution of the primate eye. PNAS 106(22): 8963-8968. doi: 10.1073/pnas.0901484106

“Hiányzó láncszemek” minden mennyiségben

Kicsit a legutóbbi poszt apropóján (másrészt mert most nincs időm többet írni), ajánlom mindenki figyelmébe az Evolution: Education and Outreach legutóbbi számát, amely teljes egészében az "átmeneti fosszíliáknak" szenteltek.

A terület nagyjai írnak a hal – szárazföldi gerinces átmenetről, a cetek kialakulásáról, a madarakról (primavis kommentjeire bizton számíthatunk e kapcsán ;-)) és még szinte mindenről, ami csak eszünkbe jut.

Külön ajánlanám a "hiányzó láncszem" fogalmát (ismételten) helyretevő cikket. Ahogy Louise Mead írja: "A "hiányzó láncszem" fogalma egy "archaikus kifejezés", amit az Előlények Nagy Láncolatához köthetünk, a fizikai és metafizikai világot töretlen láncolatként szemlélő világképhez."

Ida rejtélye

Úgy tűnik, hogy manapság egy-egy tetszetősebb fosszília bemutatásának alaptartozéka az interaktív honlap, az épp folyó Darwin-év apropóján az öreg Charles nevének becsempészése a latin elnevezésbe, na és persze annak a végtelenített hangsúlyozása, hogy egy "hiányzó láncszemről" van szó. Így volt ez pár hónapja a Puijila darwini esetében, és hatványozottan így van ez a pár hete bejelentett Darwinius masillae-vel. Utóbbinál az ütős honlapot még bőven megfejelte az egész estés TV műsor a BBC-n és a History Channel-en (David Attenborough narrálásával), illetve általában a média felhajtás, ami a Tiktaalik óta nem látott fordulatszámon pörgött. A honlapok/TV-műsorok teljesen rendben is vannak, a névválasztást jobbára mindenki saját belátása szerint ejtheti meg, de azért a "hiányzó láncszemezés" hagy némi kivetnivalót maga után, de erről később.

A szóban forgó Darwinius, vagy "leánykori" neve alapján Ida (az egyik felfedező kislányáról kapta a nevét), esetében egy biztos: az utóbbi idők egyik legjobb állapotban levő leletéről van szó (az általában törékeny emlősök közt asszem talán nem is nagyon akad párja). Figyelembe véve a lelet kissé kalandos történetét ez nem feltétlenül triviális.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….