Die studie van die DNA van die primitiewe kaaklose visluis het Russiese genetici in staat gestel om die antwoord te vind op die vraag hoe ons voorouers die ingewikkelde brein en die skedel daarvoor benodig het.
Die ontdekking van 'n spesiale geen, waarvan ons voorouers die skedel en die brein ontwikkel, word beskryf in die tydskrif Scientific Reports. Volgens Andrei Zaraisky, wat die Instituut vir Bioorganiese Chemie van die Russiese Akademie vir Wetenskap verteenwoordig, is die Anf / Hesx1-geen gevind in die lamprey, wat die oudste lewende gewervelde dier is. Vermoedelik was dit die voorkoms van hierdie geen wat die keerpunt was waarna die voorkoms van die brein by gewerwelde diere moontlik geword het.
Een van die belangrikste kenmerke wat die moderne gewerwelde fauna van ongewerwelde diere onderskei, is die aanwesigheid van 'n komplekse, ontwikkelde brein. Gevolglik het 'n harde beskermende skede gevorm om die delikate senuweweefsel teen moontlike skade te beskerm. Maar hoe hierdie dop voorgekom het en wat vroeër verskyn het - die skedel of die brein - is nog onbekend en bly 'n kontroversiële saak.
In die hoop om 'n antwoord op hierdie vraag te vind, het wetenskaplikes die ontwikkeling, aktiwiteit en bestaan van gene vir gemikiene en lampreise, wat die mees primitiewe vis is, waargeneem. Volgens wetenskaplikes het hierdie kaaklose visse baie gemeen met die eerste gewerwelde diere wat ongeveer 400-450 miljoen jaar gelede in die primêre oseaan van die aarde geleef het.
Met die bestudering van die werk van gene in lamprey-embrio's kon Zaraisky en sy kollegas gedeeltelik lig werp op die evolusie van gewerwelde diere, waartoe mense, soos bekend, behoort. Navorsers is nou besig om vas te stel watter gene in die DNA van gewerwelde diere is en watter nie by ongewerweldes is nie.
Volgens Russiese genetici kon hulle in 1992 'n interessante geen (Xanf) vind in die DNA van padda-embrio's, wat die groei van die voorkant van die embrio, insluitend die gesig en brein, bepaal het. Toe is voorgestel dat dit die geen is wat die groei van die brein en skedel en gewerwelde diere kan laat groei. Maar hierdie opinie het nie steun gekry nie, aangesien hierdie geen afwesig was in gemikiene en lampreise - die mees primitiewe gewerwelde diere.
Maar later is hierdie geen nietemin in die DNA van die bogenoemde vis gevind, alhoewel dit effens verander het. Dit het enorme pogings gekos om die ontwykende Hanf uit die embrio's te kon haal en te bewys dat dit soos sy analoog in die DNA van mense, paddas en ander gewerwelde diere funksioneer.
Vir hierdie doel het die wetenskaplikes die embrio's van Arktiese lampreys grootgemaak. Daarna het hulle gewag tot die oomblik toe hul kop begin ontwikkel het, en daarna 'n massa RNA-molekules daaruit gehaal. Hierdie molekules word deur selle geproduseer wanneer hulle gene "lees". Toe is hierdie proses omgekeer en wetenskaplikes het baie kort dele DNA versamel. In werklikheid is dit kopieë van gene wat die meeste aktief is in lamprey-embrio's.
Dit blyk baie makliker te wees om sulke DNA-reekse te ontleed. Die bestudering van hierdie reekse het wetenskaplikes die geleentheid gegee om vyf waarskynlike weergawes van die Xanf-geen te vind, wat elk unieke instruksies vir proteïensintese bevat. Hierdie vyf weergawes verskil feitlik nie van dié wat in die liggaam van paddas in die verre 90's aangetref word nie.
Die werk van hierdie geen in lampreys blyk ongeveer dieselfde te wees as in die belasting op die DNA van meer gevorderde gewerwelde diere. Maar daar was een verskil: hierdie geen is baie later in die werk opgeneem. As gevolg hiervan is skedel en brein van lampreys klein.
Terselfdertyd dui die ooreenkoms met die struktuur van die geen van die lamprey Xanf en die "kikker" -geen Anf / Hesx1 aan dat hierdie geen, wat ongeveer 550 miljoen jaar gelede verskyn het, die bestaan van gewerwelde diere bepaal. Heel waarskynlik was dit hy wat een van die belangrikste enjins was vir die evolusie van gewerwelde diere in die algemeen en mense in die besonder.
