Titokzatos bordásmedúzák – 2.

A pár héttel ezelőtti kommentárokat olvasva azt is hihettük volna, hogy a bordásmedúzák evolúciós ősiségének felismerése újkeletű reveláció. Pedig olyannyira nem, hogy már öt és fél évvel ezelőtt mi is írtunk arról, hogy a rendszertant ideje egy kicsit átszerkeszteni, mégsem a szivacsok lehetnek a legősibb többsejtű állatok. 

Az új tanulmány a korábbi megfigyeléseket annyiban egészíti ki, hogy több bordásmedúzafaj még több génjét vizsgálták, vagyis ha maradtak is korábbról kétkedők, azok is lassan kielégítő választ kaphatnak kérdéseikre.

Az izgalmas dolog persze az, hogy ha összevetjük egy szivacs (nem is szólva az abszolút többsejtű-minimalistának tartott Trichoplax-ról) egyszerű felépítését (ahol még a valódi szövetek megléte is kérdéses), a bordásmedúzák összetett felépítésével. Mert, elfogadva a bordásmedúzák új rendszertani helyét, két dolgot felttételezhetünk: a többsejtű állatok (Metazoa) közös őse maga is egy megelpően komplex élőlény volt, és a szivacsok, valamint Trichoplax egyszerűsége másodlagos jelleg, vagy a közös ős esetleg maga is egy viszonylag egyszerű élőlény volt, de a genomja prediszponálta arra, hogy komplexitása növekedjen, és ez a két utódvonalon egymástól függetlenül bekövetkezett.

Utóbbit támasztja talán picit jobban (de, őszintén szólva, interpretáció kérdése), hogy a bordásmedúza genomok jobb megismerésével legalább két olyan “szövettípust” tudunk azonosítani, amelyek a jelek szerint hasonló funkcióval bírnak, de molekulárisan nagyon különböznek.

Az egyik az idegrendszer: a bordásmedúzák egyértelműen rendelkeznek ilyennel, a szivacsok pedig nem. Utóbbiak genomjának vizsgálatakor pont, hogy revelációszámba ment, hogy az idegsejtek közti kommunikációt megvalósító szinapszisok “fogadóegységének”, a poszt-szinaptikus denzitásnak (PSD) számos molekuláris eleme megtalálható bennük, a hiányzók közt pedig pont olyan “váz” fehérjék vannak, amelyek a meglevő elemek komplexbefogását végzik. Vagyis – gondoltuk akkor – az evolúció során csak a már meglevő komponenseket kellett szépen összefogni a váz-fehérjék kialakításával és máris minden adott volt a bonyolultabb idegrendszer kialakításához. 

A jelek szerint azonban a bordásmedúzákban nagyon hasonló molekuáris összetevők fedezhetők fel, mint a szivacsokban. Ez pedig arra utal(hat), hogy az eddig megismert molekuláris komplexeken túl másképpen is összeszerlehetők a működő szinapszisok (esetleg teljesen más eredetű és szekvenciájú vázak kialakításával).

A másik érdekes kérdés az izmok megléte. Szövetes állatokban ezek mindig a középső csíralemez, a mezoderma utódsejtjeiből alakulnak ki, de, akárcsak szivacsokban, vagy csalánozókban, a bordásmedúzákban nincs mezoderma, olyannyira, hogy mint az alábbi ánra (B) panelje is mutatja, a legtöbb mezoderma-kialakításban fontos fehérjét kódoló gén hiányzik a genomjukból (pirossal a hiányzó, türkízzel a meglevő fehérjék vannak feltüntetve). Ezzel szemben, az izmok konkrét működéséhez fontos aktin és miozin jelen van, akárcsak járulékos molekuláiknak a többsége, kivéve a troponint. Ami, figyelembe véve, hogy a bordásmedúzák is miozin tartalmú “izmok” segítségével mozognak, azt jelenti, hogy teljesen más szignalizációs logikával alakítják ki az összehúzódásra képes sejtjeiket, mint mondjuk a kétoldali szimmetriájú állatok. Ez persze ne teljesen váratlan, hiszen a szintén mezoderma nélkülinek tartott csalánozók esetében is megfigyeltek már ilyesmit. 

Ryan JF, Pang K, Schnitzler CE, Nguyen AD, Moreland RT, et al. (2013) The genome of the ctenophore Mnemiopsis leidyi and its implications for cell type evolution. Science 342:1242592.