{"id":7471342,"date":"2015-05-19T12:39:49","date_gmt":"2015-05-19T10:39:49","guid":{"rendered":"https:\/\/criticalbiomass.blog.hu\/2015\/05\/19\/a_madarcsor_eredete"},"modified":"2021-04-22T14:00:49","modified_gmt":"2021-04-22T14:00:49","slug":"a_madarcsor_eredete","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/?p=7471342","title":{"rendered":"A mad\u00e1rcs\u0151r eredete"},"content":{"rendered":"

\"sn-birdheads.jpg\"A Harvardon dolgoz\u00f3 Arkhat Abzhanov-ot <\/a>m\u00e1r \u00e9vek \u00f3ta izgatja az arckoponya evol\u00faci\u00f3ja. Hogy mik\u00e9nt\u00a0alakult ki, hogyan\u00a0evolv\u00e1l\u00f3dott\/evolv\u00e1l\u00f3dik egyes fajokban (posztdokk\u00e9nt Cliff Tabin laborj\u00e1ban<\/a>\u00a0pintycs\u0151r evo-devoval foglalkozott<\/a>). Most az\u00a0Evolution<\/em> c\u00edm\u0171 \u00fajs\u00e1gban megjelent cikk<\/a>\u00a0egy kicsit nagyobb l\u00e9pt\u00e9k\u0171 v\u00e1ltoz\u00e1snak j\u00e1rt ut\u00e1na, hogy hogyan is alakult \u00e1t a m\u00e1s gerincesek viszonylag kism\u00e9ret\u0171 praemaxilla csontja<\/a>, hogy a madarak jellegzetes alak\u00fa cs\u0151r\u00e9t hozhassa l\u00e9tre.<\/p>\n

<\/p>\n

A cs\u0151r evol\u00faci\u00f3ja ugyanis j\u00f3l k\u00f6vethet\u0151en ennek az egy bizonyos csontnak a megny\u00fal\u00e1s\u00e1r\u00f3l sz\u00f3l \u00e9s b\u00e1r a\u00a0cs\u0151r kialakul\u00e1s\u00e1nak persze nyilv\u00e1n el\u0151felt\u00e9tele volt a fogak elveszt\u00e9se (amir\u0151l m\u00e1r kor\u00e1bban \u00edrtunk itt<\/a> \u00e9s itt<\/a>), azok hi\u00e1nya \u00f6nmag\u00e1ban \u00e9deskev\u00e9s lenne az anat\u00f3miailag modern cs\u0151r kialakul\u00e1s\u00e1hoz.<\/p>\n

\"beak_fgf8_lef1.png\"Hogy mik\u00e9nt is k\u00f6vetkezett be a (jobb oldali \u00e1bra jobb oszlop\u00e1ban pirossal jel\u00f6lt) csont m\u00e9retv\u00e1ltoz\u00e1sa, ahhoz el\u0151bb azt sz\u00fcks\u00e9ges meg\u00e9rten\u00fcnk, hogy k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 fajokban az arckoponya adott r\u00e9sz\u00e9nek fejl\u0151d\u00e9se alatt milyen g\u00e9nek akt\u00edvak, illetve ezen a t\u00e9ren tal\u00e1lunk-e valamilyen k\u00fcl\u00f6nbs\u00e9get a madarak, illetve a h\u00fcll\u0151k k\u00f6z\u00f6tt.<\/p>\n

Abzhanov\u00e9k k\u00e9t g\u00e9n eset\u00e9ben is l\u00e1tv\u00e1nyos elt\u00e9r\u00e9st dokument\u00e1tak: mind az FGF-jelt\u00e1vitel \u00fatvonal egyik ligandja, az Fgf8<\/em>, mind a Wnt jel\u00e1tvitel egyik effektor transzkripci\u00f3s faktora, a Lef1<\/em>, sokkal kiterjedtebb expresszi\u00f3t mutatott az emukban \u00e9s a csirk\u00e9kben, mint a tekn\u0151s\u00f6kben, vagy az allig\u00e1torokban. A k\u00e9t jel\u00e1tviteli \u00fatvonal rendk\u00edv\u00fcl pleiotr\u00f3p, vagyis kiscsilli\u00f3 szerep\u00fck van az egyedfejl\u0151d\u00e9sben, \u00e9s eddig is ismert volt a szerep\u00fck az arcfejl\u0151d\u00e9s egyes aspektusaiban, \u00e9s most \u00fagy t\u0171nik, valami \u00fajat tudtunk meg r\u00f3luk.<\/p>\n

Persze a nagy k\u00e9rd\u00e9s ilyenkor, hogy van-e ok-okozati \u00f6sszef\u00fcgg\u00e9s a megn\u00f6vekedett\u00a0Fgf8<\/em> \u00e9s\/vagy\u00a0Lef1<\/em>\u00a0expresszi\u00f3s dom\u00e9n, valamint a praemaxill\u00e1k megv\u00e1ltozott morfol\u00f3gi\u00e1ja k\u00f6z\u00f6tt. Ennek vizsg\u00e1lat\u00e1hoz olyan reagenseket haszn\u00e1ltak, amelyek az eml\u00edtett \u00fatvonalakat g\u00e1tolj\u00e1k: apr\u00f3 goly\u00f3kat \u00e1ztattak ezekbe az anyagokba, majd a fejl\u0151d\u0151 embri\u00f3k megfelel\u0151 pontj\u00e1ra helyezt\u00e9k \u00e9s figyelt\u00e9k a hat\u00e1st.<\/p>\n

Ami nem maradt el: a gracilis cs\u0151r ezekben a csirkeembri\u00f3kban egy sokkal robusztusabb form\u00e1t \u00f6lt\u00f6tt, elmaradt a praemaxill\u00e1k madarakra oly jellemz\u0151 f\u00fazi\u00f3ja \u00e9s \u00fagy \u00e1ltal\u00e1ban is egy allig\u00e1tor-szer\u0171 arcberendez\u00e9s j\u00f6tt l\u00e9tre. Az alakv\u00e1ltoz\u00e1s a sz\u00e1jpadot fel\u00e9p\u00edt\u0151 palatumot is \u00e9rintette, az is egy sokkal “\u0151sibb” form\u00e1t \u00f6lt\u00f6tt (ezt az al\u00e1bbi k\u00e9p d. \u00e1br\u00e1j\u00e1n lehet megfigyelni).<\/p>\n

Arra is f\u00e9ny der\u00fclt, hogy az\u00a0Fgf8<\/em> \u00e9s\u00a0Lef1<\/em> expresszi\u00f3 k\u00f6z\u00f6tt is ok-okozati \u00f6sszef\u00fcgg\u00e9s van, hiszen az FGF-inhib\u00edtorral kezelt \u00e1llatokban a\u00a0Lef1<\/em> kifejez\u0151d\u00e9se rendre lecs\u00f6kkent a fejl\u0151d\u0151 arc k\u00f6z\u00e9ps\u0151 r\u00e9sz\u00e9n (azaz pont ott, ahol a madarakban eredetileg megn\u0151tt), vagyis az ut\u00f3bbi g\u00e9n m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9t az FGF jel\u00e1tvitel szab\u00e1lyozza (direkt vagy indirekt m\u00f3don).<\/p>\n

\"beak_manipulation.png\"<\/p>\n

Mindezekb\u0151l az a k\u00f6vetkeztet\u00e9s vonhat\u00f3 le, Abzhanov\u00e9k olvasat\u00e1ban, hogy a cs\u0151r-evol\u00faci\u00f3 fontos \u00e1llom\u00e1sa lehetett az FGF- \u00e9s Wnt-\u00fatvonalak aktiv\u00e1l\u00f3d\u00e1sa a fejl\u0151d\u0151 embri\u00f3k leend\u0151 arc\u00e1nak k\u00f6z\u00e9ps\u0151 r\u00e9sz\u00e9n, ami m\u00e9g a madarak evol\u00facij\u00e1nak hajnal\u00e1n bek\u00f6vetkezett.\u00a0(Az emu \u00e9s csirke p\u00e1rhuzamos vizsg\u00e1lata az\u00e9rt m\u00e9rvad\u00f3, mert a madarak k\u00e9t nagy aloszt\u00e1ly\u00e1t<\/a> k\u00e9pviselik: a Paleognathae fed\u0151nev\u0171 fut\u00f3mad\u00e1r-alkat\u00faakat, illetve az \u00fajmad\u00e1r-szab\u00e1s\u00f3akat (Neognathae). Vagyis azok a jellegek, amelyek mindk\u00e9t csoportban megvannak j\u00f3 es\u00e9llyel a mad\u00e1r-evol\u00faci\u00f3 hajnal\u00e1n t\u0171nhettek fel.)<\/p>\n

Abzhanov\u00e9k munk\u00e1j\u00e1nak az\u00e9rt akadnak kritikusai is: a\u00a0ScienceNews<\/em>-on megjelent cikk<\/a> szerint Ralph Marcucio csoportja p\u00e9ld\u00e1ul, ha nem is tartja l\u00e9nyegtelennek az Abzhanov\u00e9k \u00e1ltal le\u00edrtakat, sokkal fontosabbanak\u00a0gondolj\u00e1k a\u00a0SHH<\/em> (Sonic Hedgehog<\/em>) g\u00e9n m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9ben fell\u00e9p\u0151 v\u00e1ltoz\u00e1sokat a cs\u0151r kialakul\u00e1sa szempontj\u00e1b\u00f3l.<\/p>\n

A cs\u0151r evol\u00faci\u00f3ja ezzel persze nem \u00e9rt v\u00e9get, s\u0151t, \u00e9pp hogy elkezd\u0151d\u00f6tt: mint azt a Grant h\u00e1zasp\u00e1r \u00e9vtizedes munk\u00e1ja alaposan dokument\u00e1lta<\/a> a galapagosi pintyek eset\u00e9ben, a folymat meg\u00e1ll\u00e1s n\u00e9lk\u00fcl zajlik, \u00e9s ma m\u00e1r egyre jobban \u00e9rtj\u00fck azt is, hogy milyen g\u00e9nek j\u00e1tszanak szerepet a k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 cs\u0151rt\u00edpusok l\u00e9trehoz\u00e1s\u00e1ban – ahogy kor\u00e1bban eml\u00edtettem pont Abzhanov kor\u00e1bbi munk\u00e1inak k\u00f6sz\u00f6nhet\u0151en (pl. BMP4<\/a><\/em>, CaM<\/a><\/em>, ALX1<\/a><\/em>).<\/p>\n

UPDATE: Itt van egy r\u00f6vid besz\u00e9lget\u00e9s is, ahol az els\u0151 szerz\u0151, Bhart-Anjan Bhullar besz\u00e9lget Ira Flatow-val<\/a> a ScienceFridayben az eredm\u00e9nyekr\u0151l.<\/p>\n