Hengissä selviytymiseen mesozoisen aikakauden karkeasta ja tummasta maailmasta nisäkkäiden piti nopeasti oppia, että dinosaurukset hallitsivat aurinkoa täyttäviä tunteja. Joten nämä karvaiset olennot mukautuivat öiseen olemassaoloon, kehittäen piirteitä kuten viikset ja akuutti kuulo. Mutta tärkeimmät mukautukset tapahtuivat heidän silmissään, raportoi Sarah Kaplan The Washington Postille .
Uusi tutkimus, joka julkaistiin lehdessä Developmental Cell, osoittaa, kuinka valoa havaitsevat sauvat syrjäyttivät värien havaitsemista kävyt, jolloin nisäkkäät voivat toimia kuun ja tähtien himmeässä valossa. Tämä muutos oli kriittinen askel nisäkkäiden määräävässä asemassa, paperin kirjoittaja Ted Allison kertoo Helen Briggsille BBC: ssä.
1940-luvulta lähtien useimmat paleontologit ovat sitoutuneet "öiseen pullonkaulateoriaan", jonka ajatus dinosaurusten välttämiseksi, jotka kehittyivät myös metsozoisen aikakauden aikana, nisäkkäät sopeutuivat yöelämään. Tämä teoria on saanut entistä enemmän tukea viime vuosina. Mutta tämä viimeisin tutkimus osoittaa kuinka evoluutiosopeutuminen todennäköisesti tapahtui.
”Opimme kuinka nisäkkäät kehittivät näkemyksensä selviytyä yöllä ja välttää dinosauruksia. Se antoi nisäkkäille monipuolistumisen ja tulla runsaiksi maailmassa ”, hän sanoo. "He tekivät sen vaihtamalla päivänäkynsä kartiossa, jotta yökuva olisi mahdollista sauvojen avulla."
Suurimmalla osalla eläinlajeista - mukaan lukien kalat, sammakot ja linnut - on silmät, joissa hallitsevat värikartit. Mutta tutkijat ihmettelivät, kuinka nuo silmät siirtyivät nisäkkäiden sauva-hallitsevaan versioon, joka avaa näköajan pimeinä yönä, tutkimuksen johtava kirjailija Anand Swaroop sanoo lehdistötiedotteessa.
Aikaisemmissa tutkimuksissa Swaroop havaitsi, että kaikki tangot ja kartiot ovat peräisin yhden tyyppisistä esiastesoluista. Yksin jätettynä solu kehittyy kartioksi. Mutta jos tyyppiä NRL-nimistä proteiinia on läsnä, se tukahduttaa tietyt geenit, mikä pakottaa esiastesolut kehittymään sauvoiksi.
Swaroop ja hänen tiiminsä tarkastelivat alkionhiiriä ymmärtääksesi tarkalleen kuinka nämä sauvat kehittyvät nisäkkään silmissä. Kahden päivän iässä jyrsijät olivat kehittäneet kartioita, jotka pystyivät havaitsemaan lyhytaaltopituudet, joiden avulla hiiret näkevät ultraviolettivalon. Mutta kymmenessä päivässä sauvat hallitsivat verkkokalvoaan.
"Varhaiset nisäkkäät muuttivat yhden tyyppisen solun UV-valon sieppaamisesta - joka ei ole välttämätöntä yöllä - jotain, joka on vain erittäin herkkä valolle", Swaroop toteaa julkaisussa.
Kun ryhmä tarkasteli kehittyviä seeprakalan silmiä, he kuitenkin huomasivat, että niiden sauvat kehittyivät eri tavalla, eivätkä ne alkaneet UV-säteilyä havaiviksi käpyiksi. Swaroop kertoo Kaplanille, että tämä todennäköisesti tarkoittaa, että sauvat olisivat voineet kehittyä kahdesti evoluutiohistorian aikana, kerran varhain ja toisen kerran nisäkkäissä.
Silti yönäkökehityksen kehittämisellä voi olla heikkoutensa, Kaplan kertoo. Kalat ja muut eläimet, joilla on kartiomaiset silmät, voivat uudistaa nämä valoreseptorit, jos ne ovat vaurioituneet - nisäkkäät eivät voi. "Voidaan kuvitella, että ehkä voisimme muuttaa jotkut sauvat käpyiksi ja löytää tapoja saada uusiutumispotentiaali taas verkkokalvollamme", Swaroop kertoo Kaplanille.
Swaroop on jo onnistuneesti käyttänyt NRL: ää sokeana olevien hiirten auttamiseksi pitämään osan kartiosoluistaan. Mutta vastaava terapia ihmisille on edelleen hieman huomiotta.
