“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.
Shapiro és munkatársai a vadgalamb és számos szelídített, nyaka körül fordítva futó tollakból gallért hordó galamb fajta genomját hasonlította össze, hogy megkeresse, mi lehet ennek a jellegzetes fenotípusos jegynek az oka.
Érdekes módon a jelek azt mutatják, hogy az összes fajta esetében, akármennyire is különböztek egyébként külalakjuk további jegyeiben, ugyanannak a génnek ugyanazon mutációja tehető felelőssé a különleges “gallérnak” a kialakulása mögött, és ez a gén nem más mint az EphB2.
A gén kódoló szekvenciájának egy bizonyos szakasza meglehetősen konzervált a gerincesek között, ám a mutáns allél (cr) esetében egy guanin (G) timinre (T) változott, ami egy aminosav megváltozását okozta.
Az EphB2 a korai fejlődés során az egész bőrben, így a tollak kialakítását biztosító ún. tolltüszőkben is kifejeződik. Hogy pontosan mit csinál itt, milyen más molekulákkal lép interakcióba az nem világos, annyi mindenesetre látható, hogy fontos funkciója az említett plakodok irányultságának (polarizációjának) meghatározása, a nyaki régióban.
Amikor összevetették egy normális külsejű postagalamb (Racing Homer) és egy galléros rokonfajta (English Trumpeter) embrióit, akkor egészen szembetűnő volt, hogy a tollkezdemények ellenkező irányba kezdenek nőni, illetve a tüszők belső polaritását jelző másik Eph gén, az EphA4 ellentétes irányultságban festi ezeket a bőrképleteket, utalva arra, hogy már korai polarizációjuk is fordított.
Az egyik legérdekesebb kérdés ami felmerül az emberben, hogy a fenotípus miért csak a nyakra korlátozódik, hiszen a mutáns EphB2 jelen van a többi testrégióban. A válasz bizonytalan, de az erős helyhezkötöttség azt sejteti, hogy a nyak kialakításáért felelős Hox géneknek lehet a dologban szerepe.
A nyak, pontosabban a benne található toll-plakodok különutassága ráadásul a madarakban máshol is előjön, például az erdélyi kopasznyakú tyúk nem túl megnyerő külseje is annak köszönhető, hogy a BMP12 gén másként működik ebben a régióban.
Shapiro MD, Kronenberg Z, Li C, Domyan ET, Pan H, et al. (2013) Genomic diversity and evolution of the head crest in the rock pigeon. Science 339: 1063-7.