A 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.
Ha megnézzük egy kígyó fejét borító pikkelyeket, akkor jellegzetes elhelyezkedésű poligoniális struktúrkat fedezhetünk, amelyek annyira szimmetrikusan futnak a fej két oldalán, hogy a pikelyhatárok gyakorlatilag tükörszimmetrikusan futnak (a mellékelt ábrán alul a jobboldali piros és a baloldali sárga pikkelyhatárhálózatok viszonyát láthatjuk). Ez nem meglepő, hiszen a pikkelyeket létrehozó képződmények (amelyek homológok a tollakat kialakító toll-plakodokkal) a fej két oldalán szimmetrikusan jönnek létre.
Ezzel szemben a krokodilok fej-pikkelyei kifejezetten szabálytaln alakúak és méretűek – nem hogy két krokodil pikkelyei közt nem lehet semmilyen szimmetriát felfedezni, de ugyanazon állat pofájának két oldalán is teljesen más mintáztatot találunk.
Ami még érdekesebb, hogy a kígyóknál említett pikkely-alkotó képződmények itt nem alakulnak ki (pontosabban teljesen más funkciójuk lesz a homológ struktúráknak: nyomásérzékeny receptorokat hoznak létre). De akkor vajon mi hozza létre a fejen atlálható pikkelyeket?
A válasz egyrészt meglepő, másrészt kézenfekvő: a “pikkelyek” közti nyílások valójában repedések, és a “pikkelyek” maguk pedig nem mások mint a repedező bőr darabkái. Ahogy halad előre a fejlődés (az alábbi ábrán Exx az embrionális fejlődés xx.-ik napját jelöli), úgy látható, hogy az előbb hosszanti irányban megjelenő repedésekt haránt-repedések kezdik összekötni, (A) és ezek, mint arról a keresztmetszetek (B) is tanúskodnak, folyamatosan mélyülnek, ahogy telik az idő.
A folyamat dinamikája nagyon hasonló a kiszáradó talajfelszín megrepedezéséhez, egy fontos különbséggel – itt nem a felszíni réteg megy össze, ugyanis a hüllő kültakarójának sejtjei nem halnak el, sőt, egy bizonyos ütemben folyamatosan osztódgatnak, ahogy azt egy növekvő állatban várnánk. Mindössze ez az osztódás nem tart lépést a kültakaró alatt levő koponya növekedésével, ami így előbb-utóbb jelentős fizikai erőt kezd kifejteni a felette futó bőrfelületen, annak megrepedéséhez vezetve.
Milinkovitch MC, Manukyan L, Debry A, Di-Poï N, Martin S, et al. (2013) Crocodile head scales are not developmental units but emerge from physical cracking. Science 339: 78-81.
Nem tudok sokat a krokodil-félék szociális életéről, de ha ennyire különbözik egymástól (csak annyit, hogy arcmimikájuk az emberszabásúakat is tartalmazó skála másik felén található), akkor ezt a különbséget használják-e csoporton belüli megkülönböztetésre (felismerik-e egymást ez alapján)? Illetve a kutatók használják-e így, hogy elkülönítsék egymástól az egyedeket?
@Piere de La Croix: régebbi ismeretterjesztő filmben a bátor kutató mesélte a krokodilfarmi megfigyeléseit a szociális életükről… a víz felszínéről látszik jól a testbeszédjük ezért ott kuporgott és nézelődött, ha meg egy kíváncsibb állaton látta hogy odamegy megnézni őt, arrébb tolta egy finom mozdulattal az orrát egy erre a célra rendszeresített bambuszdarabbal. persze a pikkelyes azonosítás zempontjából ez lényegtelen 🙂