Mislili bi si, da bi zadnji korak v našem razumevanju človeškega gibanja prišel iz študija nog. Kljub temu so znanstveniki odkrili presenetljivo novo napoved o izvoru človeškega dvopedalizma v običajni ribji velikosti.
Iz te zgodbe
Vaša notranja riba
NakupRaziskovalci, ki jih je vodil David Kingsley, biolog na univerzi na Stanfordu, so analizirali DNK trebušnega trobilca, identificirali tako imenovanega genetskega ojačevalca, nekakšnega gumba za uravnavanje glasnosti, ki deluje med razvojem telesa, da bi pomagal oblikovati koščene plošče, ki prikrijejo nalepko lestvica lestvic. Ojačevalec modulira sproščanje beljakovin, povezanih s kostmi, znanih kot GDF6, in jih obrača navzgor ali navzdol, da spremeni plošče, da ustrezajo nastavitvi rib. Za morske ovire, ki živijo v odprti vodi z množico zobatimi plenilci, ojačevalec izloči dovolj beljakovin GDF6, da pomaga sestaviti zajetne zaščitne plošče. Toda sladkovodne ovire se bolje odvadijo in skrijejo, zato ribe, ki jih spodbudi sproščanje beljakovin, krepijo vitkejše in bolj prožne plošče.
Odziv genetskega preklopnika se razlikuje od ene do druge nastavitve, medtem ko njegov cilj - beljakovine iz opeke in malte - ostaja enak, evolucija posojanja pa daje veliko prožnost. "To je tako dober mehanizem za razvijanje lastnosti, ki ga vidite, da se uporablja vedno znova, " pravi Kingsley.
Ko so raziskovalci raziskali vlogo proteina GDF6 in njegovih ojačevalcev pri oblikovanju kosti sesalcev, vključno s šimpanzo, našim najbližjim genetskim sorodnikom, so našli sredstvo, ki je vplivalo na razvoj zadnjih okončin, ne pa tudi prednjih okončin. Največji vpliv gena je bil na dolžino in ukrivljenost prstov. V človeški DNK pa je bil ojačevalec izbrisan.
Ta ena genetska sprememba bi lahko pomagala razložiti pomembne razlike med šimpanzijskim stopalom in našim lastnim - in kako so naši predniki pridobili moč, da so se dvignili in hodili na dve nogi. Prsti šimpanze so dolgi in razgibani, njegov ekvivalent z velikimi nogi pa se vleče stran od drugih številk kot palec: noga, ki je namenjena hitremu plezanju. Nasprotno se pri človeškem stopalu podplat razširi, kost kosti velikega noga pa se odebeli in poravna z drugimi, zdaj že ojačanimi prsti: To je močna platforma, ki lahko podpira pokončno obremenitev v gibanju.
Poleg tega, da kaže, da si naš velik prst zasluži veliko več spoštovanja, kot ga ve večina nas, nova ugotovitev kaže, da lahko manjše spremembe DNK povzročijo globoke evolucijske vplive in da je narava neumorni umetnik recikliranja in kolažiranja, ki meša in primerja nekaj najljubših tehnik ustvariti na videz brez dna raznolikost oblik.
"Naša skupna zgodovina z ribami, " pravi Neil Shubin, avtor knjige " Vaša notranja riba" in paleontolog, "je čudovita arena za raziskovanje osnov našega lastnega telesa."
Naročite se na revijo Smithsonian zdaj že za samo 12 dolarjev
Ta zgodba je izbor iz aprilske številke revije Smithsonian
Nakup
