Repülj, de betegen

myotis_davidii.jpgRepülni drága mulatság, nekünk embereknek is, de mindazon szerencsés vagy kevésbé szerencsés fajoknak is, akik erre a mutatványra mindenféle motorikus segédeszköz nélkül képesek.

A gravitáció elleni harc természetesen megköveteli a szárnyakat, de legalább ennyire fontos, hogy az aktív repülésre képes fajok gyakran eszméletlen energiákat ölnek abba, hogy ezekkel a szárnyakkal megfelelő mennyiségű felhajtóerőt hozzanak létre a levegőbe emelkedéshez/maradáshoz.

Ennek megfelelően a frissen megszekvenált denevér genom (pontosabban denevér genomok, mert egyből kettőről is szó van, a gyümölcsevő füstös repülőkutya – Pteropus alecto -, illetve a rovarevő Myotis davidii lett a két vizsgált faj) egyik érdekes hozománya, hogy pontosabb képet nyerhetünk a magas energiahasználattal járó járulékos genetikai változásokról.

A felpörgetett anyagcsere (egész pontosan oxidatív anyagcsere) egyik nem kívánt hozadéka, hogy számos reakítv oxigénszármazék jön létre, amelyeknek az a kényelmetlen tulajdonsága van, hogy roncsolják a DNS-t. Ennek megfelelően a denevérek genomjaiban szelekcióra utaló nyomok fedezhetők fel a DNS-hibajavításért felelős génekben, illetve azokban, amelyek a túlzott DNS károsodás esetén a sejthalált (apoptózist) kapcsolják be. (Az alábbi ábrán narancs színnel a denevérek közös ősében már szelekció alatt levő gének fehérjéi láthatók, míg kékkel csak egyik, vagy másik fajban szelektált gének.)

DNArepair_bats.jpg

Érdekes módon olyan gének is szelekció nyomát mutatják, amelyek működése az immunrendszerhez is kapcsolható, pontosabban egyaránt szerepet játszanak az immunválasz és a DNS-javítás folyamataiban. Mivel ez esetben a változások többsége az immunfunkció róvására ment, úgy tűnik, hogy a repüléshez való alkalmazkodás amolyan járulékos hozadéka a patogénhordozásra való hajlam megnövekedése volt. Mindez szépen egybecseng azzal a megfigyeléssel, hogy a denevérek köztudottan fontos köztesgazdái számos nem éppen kellemes patogénnek.

Természetesen a bőr elaszticitását, vagy az izomösszehúzódások erősségét szabályozó gének közül is jópár pozitív szelekcióra utaló jelet mutat (ezt kb. várjuk is egy denevér esetén), és a korábbi ismeretek alapján nem meglepő módon az echolokációval tájékozódó Myotis davidii-ban számos utóbbi funkcióhoz kapcsolható gén is jellegzetes módon változott. (Egyébként mások mellett a Foxp2 is, amelynek ismereteink szerint kiemelt szerepe van a különböző állatok hangképzésében.)


Zhang G, Cowled C, Shi Z, Huang Z, Bishop-Lilly KA, et al. (2013) Comparative analysis of bat genomes provides insight into the evolution of flight and immunity. Science 339:456-60.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.