Bennem is hiba lehet, hiszen nem tudok egy pszeudogénekről szóló posztot nem úgy kezdeni, hogy Murphy “ami elromolhat, az el is romlik”-ja hatványozottan igaz, ha a genomról van szó, de hát ez van, nézd el nekem kedves olvasó.
Mert igen, azok a gének, amelyekre már nincs szüksége az élőlénynek, lassan de biztosan “elromlanak”, olyan mutációkat szendek össze, amelytől működésképtelenné válnak (de ami nem zavarja az állatot, hiszen amúgy sincs szüksége az általuk kódolt fehérjékre). Genetikai fosszíliaként üldögélnek a genomban, sorsuk a legtöbb esetben a teljes elsorvadás.
Láttunk már ilyesmit a méhlepényesek és a szikanyagot kódoló vitellin gének, illetve a hangyászok és sziláscetek, és a fogzománcot kódoló gének esetében. És most egy újabb remek példát adhatunk ehhez az egyébként is szórakoztató listához.
Bennem is hiba lehet, hiszen nem tudok egy pszeudogénekről szóló posztot nem úgy kezdeni, hogy Murphy “ami elromolhat, az el is romlik”-ja hatványozottan igaz, ha a genomról van szó, de hát ez van, nézd el nekem kedves olvasó.
Mert igen, azok a gének, amelyekre már nincs szüksége az élőlénynek, lassan de biztosan “elromlanak”, olyan mutációkat szendek össze, amelytől működésképtelenné válnak (de ami nem zavarja az állatot, hiszen amúgy sincs szüksége az általuk kódolt fehérjékre). Genetikai fosszíliaként üldögélnek a genomban, sorsuk a legtöbb esetben a teljes elsorvadás.
Láttunk már ilyesmit a méhlepényesek és a szikanyagot kódoló vitellin gének, illetve a hangyászok és sziláscetek, és a fogzománcot kódoló gének esetében. És most egy újabb remek példát adhatunk ehhez az egyébként is szórakoztató listához.
A ragadozók érzékreceptorairól van szó, pontosabban bizonyos ragadozók, bizonyos érzékreceptorairól. Normális esetben öt alapízt tudunk megkülönböztetni: édes, savanyú, sós, keserű, ill. umami (gondoljunk egy leveskockára, kb). Az már korábban is ismert volt, hogy a ragadozók közé tartozó macskák nem képesek az édes íz érzékelésére (igen, a cukrot is tartalmazó macskaeledel minden esetben szemfényvesztés), de most kiderült, hogy ez az érzékhátrány jóval gyakoribb a ragadozók körében, mint azt eddig gondolták.
A bal oldalon látható, viszonylag szisztematikus kutatás alapján nemcsak a házimacskának, de a macskafélék többségének nem működőképes az édes íz érzékléséhez szükséges Tas1r2 génje. Ugyanakkor az is látható, hogy a csoporton belül, többször egymástól függetlenül alakulhatott ki a pszeudogenizálódás, hiszen azért csak akad néhány faj (pl. mongúz, cibethiéna), amelyik továbbra is képes maradt az édes íz megkülönböztetésére.
Hasonló a helyzet a kutyáknál is, ahol azonban az is egyértelművé válik az ábra alapján, hogy nemcsak a ragadozó életmód, de különösen a halevés nagyon nagy valószínűséggel ítéli pusztulásra a Tas1r2 géneket: minden vizsgált fókafaj és a két vizsgált vidrafaj egyike egyaránt a pszeudogenizálódás jegyeit mutatja.
Persze fel lehetne vetni, hogy esetleg egy korábban nem detektált génduplikáció miatt a fajok továbbra is érzik az édes ízt, csak épp rossz Tas1r2 génbe botlottak a kutatók.
De nem ez a helyzet, ha egy elég egyszerű cukor-tesztet végzünk, akkor jól látható, hogy mígy az intakt Tas1r2 génnel rendelkező, vegyes táplálkozású pápaszemes medve (spectacled bear) valódi preferenciát mutat a cukrozott táplálék felé, addig az ázsisi vidra (asian otter) véletlenszerűen válogat az édes és nem édes táplálékok között, szinte mindegy milyen cukor-típusról van szó.
További érdekesség, hogy az oroszlánfókák esetében két további ízreceptort kódoló gén, a Tas1r1 és Tas1r3 is működésképtelennek tűnik, ami egyszersmint azt jelenti, hogy az umami íz érzésére sem képesek. De nemcsak ők, hanem a nagyon hasonló táplálkozású (de evolúciósan nem közeli rokon) palackorrú delfinek is hasonló degradációt mutatnak. Vagyis a komolyabb rágás nélkül elfogyasztott halvacsora különösen nélkülözhetővé teszi az említett két íz érzékelését. (Érdekesség, hogy a delfineknél hiányoznak az érzőreceptorokat tartalmazó anatómiai struktúrák, az érzőbimbók is, és a fókákban számuk komolyan lecsökkent.)
Jiang, P., J. Josue, X. Li, D. Glaser, W. Li, J. G. Brand, R. F. Margolskee, D. R. Reed, and G. K. Beauchamp (2012) Major taste loss in carnivorous mammals. PNAS doi: 10.1073/pnas.1118360109
Egy tovabbi erdekes adalek:
A panda genomjarol tudosito kinai cikk (Nature 463, 311-317; 21 January 2010) szerint a gyerekek foltos kedvencenek csak a T1R1 receptora inaktivalodott es emiatt valt a panda novenyevove. Az umami izt ugyanis a T1R1/T1R3 heterodimer segitsegevel erezzuk.
A mongúzoknál és a cibethiénáknál nem azért maradt meg az édes íz érzékelése, mert – a macskaféléktől eltérően – nagyobb számban fogyasztanak növényi eredetű táplálékot is?
Érdekes, mert azt gondolná az ember, hogy a cukor érzékelése minden állatnál előnyös. Már csak azért is mert rengeteg energia, könnyen emészthető, stb. Ugyanakkor ha egy állat nem vonzódik az édességhez, kisebb valószínűséggel pusztul el méhcsípés következtében 🙂
@Pierre: de, minden valószínűség szerint. A medvéknél a bogyó és más termések fogyasztása lehetett a szelektív tényező – hiszen ezeknél az érettséget az édes íz jelzi.
És mi van azzal, hogy a macska állítólag azért játszik az egérrel, mielőtt megenné, hogy a prédában megemelkedjen a vércukor szint és jobb ízű legyen?
Avatar 78:
Nem tudom, azt olvastam, hogy mindez legenda. A szerzők amellett érveltek, hogy azért “játszik” az egérrel a macska, hogy egy harapással megölhesse. A sarokba szorított vadállat nagyon veszélyes, még ha kisebb is, és súlyos sebeket okoz, ha vigyázatlanul öli meg a ragadozó (a fej ugyanis különösen kényes ebből a szempontból, különösen a ragadozók számára fontos érzékszervek miatt).