https://frosthead.com

Kampaus ihmishiusten kalaisten alkuperien kautta

Kauan on ymmärretty, että hiukset ja höyhenet leikataan samasta kankaasta, koska molemmat suojaavat herkää ihoa. Mutta tämä yhteys on hämmentänyt tutkijoita monien vuosien ajan: linnut ja nisäkkäät eivät ole evoluution "siskoja" - he eivät jakautuneet yhteen putoamiseen elämäpuuhun.

Virginian yliopiston tutkijat ovat saattaneet selvittää vastauksen tähän hämmentävään taikuun. Uuden yliopiston tutkimuksen mukaan ensimmäiset selkärankaiset asuttavat kuivan maan mukanaan kulkevan matkamuistomäärän: vaa'at.

Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun tutkijat ovat tutkineet tätä sumeaa aihetta. Epäselvästi matelijoiden yhteinen esi-isä on teoria, joka on aiheuttanut sekä nisäkkäitä että lintuja. Mutta vuosikymmenien ajan tiedemiehet eivät löytäneet yhteyttä, mikä johti ajatukseen, että nisäkkäät ja linnut ovat ehkä "keksineet" nämä peitteet erikseen niiden perustapohjaisista samankaltaisuuksista huolimatta.

Sitten, kaksi vuotta sitten, Geneven yliopiston ja Helsingin yliopiston tutkijat kompastuivat harvinaisen, mittakaavan parran lohikäärmeen lemmikkimarkkinoilla. Kummallista, tutkijat ostivat eläimen ja toivat sen laboratorioonsa, missä he sekvensoivat sen DNA: n. Tämä paljasti yllättävän tosiasian: samat kehitysrakenteet, jotka aiheuttavat höyheniä ja hiuksia, voivat hallita matelija-asteikkojen tuotantoa. Selvisi virheitä ektodysplasin-A- nimisessä geenissä, joka nisäkkäillä ja linnuilla myötävaikuttaa hiusten ja vastaavasti höyhenien kasvuun, jättäen myös parralliset lohikäärmeet harrastajaan. Lisäksi kun ryhmä tarkasteli lisko-, käärme- ja krokotiilialkioita tehokkaan mikroskoopin avulla, he näkivät, mitkä näyttivät olevan samoja pieniä, kohotettuja kuoppia, jotka kypsyvät muiden lajien karvoiksi ja höyheniksi.

Jotkut tutkijat olivat kuitenkin varautuneita tulkitsemaan tietoja. Yksi patologi arvioi löydökset vain ”lisäpäivityksenä” vuoden 2016 Science- haastattelussa . Yksi yhteinen geeni ei välttämättä ole lopullinen todistamaan yhteistä esi-isää, ja hyvin erilaisella kehitysperäisellä anatomialla voi usein syntyä samankaltaisia ​​rakenteita; esimerkiksi siipi nousi erikseen hyönteisissä ja linnuissa.

Virginian yliopiston tutkimuksella, joka julkaistaan ​​tiistaina eLife- lehdessä , on mahdollisuus keskustelua rauhoittaa . UVA-biologi Andrew Aman tutkittiin vielä vanhempien evoluutiopuiden oksien läpi laboratoriossa kasvatettujen seeprakalajen kehitystä, joka on biologien suosikki työkalu johtuen siitä, että nämä kalat ovat läpinäkyviä suurimmalle osalle heidän murrosiänsä. Mutta heidän aavemainen näkemyksensä on myös potentiaalisesti saanut tutkijat harhaan.

”Seeprakalan iho, luiset vaa'at mukaan lukien, on suurelta osin läpinäkyvä ja tutkijat ovat todennäköisesti yksinkertaisesti katsoneet vaa'an ohi sisäisiin rakenteisiin”, Aman selittää Fariss Samarrai -haastattelussa UVA Tänään .

Mutta tarkemmin tutkittuaan Aman ja hänen kollegansa totesivat, että seeprakala-asteikkojen muodostumista sanovat geenit ovat identtisiä aikaisemmin tunnistettujen nisäkkäiden, lintujen ja matelijoiden kanssa, mikä osoittaa, että nämä kolme jälkimmäistä ryhmää kehittyvät tavalla, joka ei ole vain toistensa, mutta myös paljon muinaisempi esi-isä, joka juontaa juurensa 385 miljoonaan vuoteen. On ilahduttavaa, että ektodysplasin-A, mutaatiot, joissa oli hylätty parrakas lohikäärmeitä, oli Amanin työssä tutkittujen geenien joukossa.

Uusi tutkimus maalaa uskottavan muotokuvan laskeutumisesta: meri-esi-isämme, mitoitettu asteikolla, uivat meret. Jotakin matkan varrella muutama onneton henkilö tarttui aaltoihin ja löysi suojan maalla, missä luullisen pohjan ympärille rakennetut painavat vaa'at osoittautuivat hankaliksi. Ajan myötä kevyet karvat ja höyhenet korvasivat tämän raskaan merivoimien, vähentäen niiden riippuvuutta kovista sisäisistä rakennustelineistä. Matelijoissa asteikot tarttuivat ympäri, mutta kuten hiukset ja höyhenet, eivät enää olleet luussa riippuvaisia.

Tietäminen, että hiukset, höyhenet ja vaa'at itävät samoista perimäreiteistä, auttaa poistamaan aukon ymmärryksessämme omista evoluutiojuuristamme. Mutta tutkijoiden mielestä havainnoillaan on myös nykyajan vaikutuksia. Varhaisen kasvun ja uusiutumisen parempi ymmärtäminen todennäköisesti parantaa vain ymmärrystämme ihmisen kehityshäiriöistä, mukaan lukien syntymät.

Kalavaakojen ja hiusten yhteisen alkuperän valaistus antaa tutkijoille lisämallin tärkeiden sairauksien tutkimiseksi. Muistutuksena on, että seeprakalat ovat jo kiinnikkeitä tutkimuslaitoksissa ympäri maailmaa - ja se varmasti lyö maailman (lemmikkieläinten) parrakaslohkojen lemmikkikauppoja tieteen nimissä.

Kampaus ihmishiusten kalaisten alkuperien kautta