Az ugróegér titka

lesser_jerboa.jpgSajnos az utóbbi napok oroszlán-központúsága elnyomta a Budapesti Állatkert igazán fontos új lakóinak érkezését: márpedig a Varázshegy sötétlabirintusában otthont lelő két nagy ugróegér (Jaculus orientalis) lényegesen több figyelmet érdemelne.

Egy átlagos Pokémon-figura valószínűtlen testalkatával rendelkező állatok amellett hogy zoológiai különlegességek, egy fejlődésbiológus számára igazi sztárok, hiszen – akárcsak egy denevér esetében  – embriológiájuk megértése sok mindent elárul a kevésbé különleges anatómiával rendelkező emlősök fejlődéséről is.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Parti egerek – 4.

peromyscus_phenotypes.jpgHopi Hoekstra csoportját igazán nem lehet azzal vádolni, hogy nem járnak körül egy témát. Ha jól számolom, ez már a harmadik alkalom, hogy egy a floridai homodűnéken élő Peromyscus egérpopuláció mintázatgenetikája apropóján írok a munkájukról, és ugyan a téma már-már túltárgyaltnak tűnhet, azért még nem vennék mérget rá, hogy nem tudnak valami újat és érdekeset kihozni a dologból a jövőben.

Tehát, az előző részek tartalmából: a dűnéken élő egérpopuláció jellegzetesen különbözik a szárazföld belsejében élő rokonaitól, mégpedig hátán világosabb szőrrel rendelkezik (dorsal color), a fehér hasi mellény is tovább terjed a háti irányba (D-V boundary), valamint a szőrrel nem borított farok is fehérsebb, mert hiányzik róla egy jellegzetes barna csík (tail stripe).

Az első tanulmányban a Hoekstra csoport kimutatta, hogy a pigmentációs különbségekért három gén tehető felelőssé, az Mc1r, az Agouti és a cKitA következőkben az Agouti-t vették jobban szemügyre, és akkor arra jutottak, hogy valami szabályozó mutációról lehet szó, aminek hatására megnő a gén expressziója és így kevesebb aktív melanocita lesz a bőrben.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Galléros galambok

jacobin_pigeon.jpgMivel 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.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Fogas cetek

pig_dolphin_dentation.jpgA cetek evolúciója egy fejlődésbiológus számára szűnni nem akaró kincsesbánya.

A lábatlanság kialakulása mellett, nagyon érdekes kérdés marad a koponya evolúciója, hiszen a belső fül átalakulása echolokációhoz, az orrnyílás vándorlása, és a fogazat változása mind-mind komoly buherálását igényelte az ősi fejlődési programnak.

Utóbbi (a fogazat) esetében természetesen az extrém példa a sziláscetek (Mysticeti) esete, ahol a valódi fogazat gyakorlatilag eltűnt, helyette a szilák alakultak ki (bár emrbionális korban megjelennek a fogkezdemények) és eközben pszeudogénesedtek a fogzománcot kódoló gének.

De ha a fogas cetekkel (Odontoceti) maradunk, akkor is felfigyelhetünk egy-két, emlős szemmel érdekes dologra: először is például egy delfinnek nagyon sok foga van – egy átlagosnak vehető disznóval összevetve (lásd fent) ez igencsak feltünő. A másik, legalább ennyire érdekes dolog, hogy ezek a fogak egyformák. Míg a “szabvány” emlős fogazatban általában specializált (metsző-, szem-, örlő-) fogak sorakoznak egymás mellett, a cet fogsor egyfajta ún. unicuspid (egyhegyű) fogak unalmas sorozatából áll.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mitől akkora az arcod? – 2.

Kevés faj rendelkezik olyan formagazdagságal, mint a kutya (pontosabban a szürke farkas, hiszen ő a faj vadon élő ősi képviselője), az emlősök közül pedig jó eséllyel senki.

A hatalmas formagazdagság elsősorban az emberi tenyésztők szorgalmát és néha jobb, néha furább ízlését dicséri, ami azzal a bónusszal is jár, hogy számos kutya fajta esetében nagyon részletes családfák állnak a rendelkezésünkre, ami mindig is megkönnyítette az egyes fajták különleges tulajdonságaiért felelős gének feltérképezését. Persze napjaink modern és gyors szekvenálási eljárásai még rátettek minderre egy lapáttal, így az utóbbi években szinte csak özönlöttek a külünböző kutyagenetikával fogallkozó cikkek a legrangosabb lapokban is. A kutatásban Elaine Ostrander csoportja járt az élen (lásd még eredményeikről itt és itt és itt) és a PLoS Geneticsben nemrég megjelent cikkük is ebbe a sorba illik bele.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Méhláb és Hox gének

A méhek kapcsán az utóbbi időben kicsit a méhcsaládösszeomlás enigmájára koncentrállgattunk errefele, de most megtörném a nemes hagyományt és egy másik nagyon érdekes aspektusát boncolgatnám a méhek biológiájának, mégpedig a lábak morfológiáját.

Kicsit pontosítva, a hátsó lábakról lenne szó és még pontosabban azok ivari kétféleségéről, azaz dimorfimzmusáról, hogy miért olyanok, amilyenek egy dolgozóban és egy királynőben.

Mielőtt azonban ennyire előre rohannánk, előbb egy picit ismerkedjünk meg a szóban forgó testrésszel. A méhek lába tipikus rovarokra jellemző ízeltláb, ennek megfelelően részei a lábtő (coxa), a tompor (trochanter), comb (femur), lábszár (tibia), illetve a lábat alkotó basitarsus és tarsus.

A méhek esetében hátsó (harmadik) pár lábon a lábszáron egy különleges képződmény jelenik meg, az ún. pollen kosár (pollen basket). Ennek funkciója, mint arra neve is utal, a pollen elszállításában van: a rajta levő nagyméretű szőrszálak kifejezetten alklamasak a ragacsos pollen megtartására, így a dolgozók nagyméretű pollengalacsinokat képesek hazaszállítani segítségükkel.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Harántcsíkolt izmok: variációk egy témára

A biológiában a nagyon hasonló formák (legyenek azok akár testrészek, akár genetikai hálózatok, akár sejtalkotók) jelenléte két szervezetben nagyon jó eséllyel közös eredetre utalnak.

Megvan ennek a maga logikája, természetesen: hiszen ha A forma jelen volt a közös ősben, akkor a két faj szétválása után a két vonalban szabadon módosulhatott és kialakíthatta a különböző, ugyanakkor mégiscsak hasonló A’ és A” formákat.

A levezetés tetszetős és többnyire igaz is, de nem mindig. A nagy és fontos különbség az ún. konvergens evolúció miatt van. Ez az a jelenség lenne, amikor egy biológiai probléma megoldása annyira optimális, hogy különböző kiindulási pontokból is nagyon hasonló fenotípusok jönnek létre a természetes szelekciónak köszönhetően (gondoljunk csak egy egyaránt vízi életre berendezkedett Ichtyosaurus és delfin közötti hasonlóságra, vagy akár az echolokációt használó cetek és denevérek hallásában szerepet játszó fehérjék párhuzamos evolúciójára).

Most a konvergens evolúció példatára egy új, igen látványos darabbal gazdagodott, mégpedig a különböző fajok harántcsíkolt izmainak esetével.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Fehérló – 3.

Az állatháziasítás szinte soha ki nem meríthető nyersanyaggal látta el a fejlődésgenetikusokat: a kiscsillió mesterségesen kiválasztott tulajdonság, amire aztán a gazdák szelektáltak, általában számos genetikai okot takar. Ezen genetikai okok megtalálása részben új adatokkal gazdagítja embriológiai ismereteinket, részben pedig már meglevő ismereteket támaszt alá, független adatosoraival.

A most következő példa leginkább az utóbbi kategóriába tartozhat. A lovak világos, ill. fehér szőrszínet okozó mutációk közül már jó párat ismerünk, mint ahogy az is tudott, hogy a szőr színét biztosító pigmentsejtek, a melanociták, az úgynevezett velődúc sejtjeiből jönnek létre. Ezen sejtek túlélése nagyon fontos a söté pigmentáció kialakulásakor és elpusztulások fehér szőrszínt okozhat a lovakban (is) – volt erről már szó errefele is.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Vízipoloskák és Hox gének

Homebox géneket szeretni már-már klisé szinten sztereotipikus egy fejlődésbiológustól, ugyanakkor tény, hogy a leglátványosabb mutációkért és evolúciós változásokért felelős géncsaládot nem lehet nem elismerni. Ennek megfelelően időről-időre mi is lerovunk néhány tiszetelkört a batesoni homeotikus mutációk genetikai mibenlétét biztosító DNS szakaszok előtt.

A Hox gének külön érdekes szerepet játszottak az ízeltlábúak evolúciójában, ahol a szájszervek alakja, a szárnyak helyzete és a potroh láb-nélkülivé válása egyaránt nekik köszönhető.

Ugyanakkor, paradox módon az utóbbiak esetében (azaz a potroh végtag-mentességét biztosító poszterior Hox gének, az ubx és abdA esetében) az utóbbi évek egy új, a végtagok hosszát befolyásoló funkiót is feltártak.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Púp a torán

A púposkabócák (Membracidae) hátát díszítő gyakran szürreális képletek bárki érdeklődését könnyen felkeltik. A részben szexuális szelekció, részben mimikri következtében kialakult kacifántos képződményeket eddig az első torszelvény nyúlványainak tekintették, de mint arra most fény derült, eredetük sokkal izgalmasabb.

Sean Carroll két volt tanítványa, Benjamin Prud’homme és Nick Gompel vezetett csoport ugyanis nem kevesebbet bizonyított be, mint, hogy valójában módosult szárnyakról van szó.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….