Racjonalista - Strona głównaDo treści


Fundusz Racjonalisty

Wesprzyj nas..
Zarejestrowaliśmy
199.008.584 wizyty
Ponad 1065 autorów napisało dla nas 7364 tekstów. Zajęłyby one 29017 stron A4

Wyszukaj na stronach:

Kryteria szczegółowe

Najnowsze strony..
Archiwum streszczeń..

 Czy konflikt w Gazie skończy się w 2024?
Raczej tak
Chyba tak
Nie wiem
Chyba nie
Raczej nie
  

Oddano 151 głosów.
Chcesz wiedzieć więcej?
Zamów dobrą książkę.
Propozycje Racjonalisty:
Sklepik "Racjonalisty"

Złota myśl Racjonalisty:
(..) do jakiego stopnia [ludzie] gotowi są usprawiedliwiać zło ze względu na jakiekolwiek wartości ideologiczne? Ci, co sądzą, że granic takich nie da się określić, lub którzy po prostu nie godzą się na ich określenie, są - we właściwym sensie tego słowa - duchowymi spadkobiercami Hitlera.
 Nauka » Biologia » Ewolucjonizm

Te same geny spowodowały rozwój większych mózgów u delfinów i u naczelnych
Autor tekstu:

Tłumaczenie: Marta Wierzbicka

Wszystkie wieloryby i delfiny wyewoluowały z podobnych jeleniom zwierząt ze smukłymi kopytnymi nogami, które żyły 53-56 milionów lat temu. Z czasem ich ciała stały się bardziej opływowe, a ogony rozszerzyły się do tylnej płetwy. Straciły swoje tylne nogi, a przednie zmieniły się w płetwy. I stały się mądrzejsze. Dziś wieloryby i delfiny - wspólnie nazywane waleniami — należą do najinteligentniejszych ssaków, intelektem rywalizującym z naczelnymi.

Shixia Xu z Nanjing Normal University odkrył, że gen zwany ASPM zdaje się odgrywać ważną rolę w ewolucji mózgów waleni. Gen pokazuje widoczne ślady zmian adaptacyjnych w dwóch okresach czasowych, kiedy mózgi niektórych waleni zwiększyły swój rozmiar. Jednak ASPM jest również połączony z ewolucją większych mózgów w innej gałęzi rodziny ssaków — naszej. Przeszedł przez podobne wybuchy przyspieszonej ewolucji wśród wielkich małp, a szczególnie wśród naszych przodków, po tym jak oddzielili się od szympansów.

Zdaje się, że zarówno naczelne jak i walenie - intelektualna waga ciężka w świecie zwierząt — zawdzięczają swoje rozrośnięte mózgi zmianom w tym samym genie. „To znaczący wynik" mówi Michael McGowen, który bada genetyczną ewolucję wielorybów w Wayne State University. „Praca nad ASPM dostarcza jasnych dowodów na adaptacyjną ewolucję i jest kolejnym wśród narastających dowodów na zbieżność pomiędzy naczelnymi a waleniami z molekularnego punktu widzenia."

Przez dziesiątki lat wiedzieliśmy, że podobieństwa między inteligencją naczelnych i waleni sięgają głęboko. Na przykład, obie grupy mają przedstawicieli z niezwykle dużymi mózgami. My, ludzie, mamy mózgi, które są 7 razy większe niż można byłoby się spodziewać po zwierzęciu tych rozmiarów. Odpowiednio 2-3 razy dla szympansów i niektórych małp, i 4-5 razy dla niektórych delfinów.

W ciągu ostatniej dekady naukowcy zidentyfikowali siedem genów, które odpowiadają za rozmiar mózgu naczelnych. Nazywają się MCPH1 do MCPH7 (ASPM jest piątym z kolei). Błędy w tych genach mogą prowadzić do mikrocefalii — wady rozwojowej charakteryzującej się słabnącym małym mózgiem.

McGowen pokazał już, że w przeciwieństwie do ludzi, wśród waleni MCPH1 nie jest całkowicie związany z rozmiarem mózgu. Xu chciał sprawdzić, czy ASPM będzie bardziej interesujący. Wyselekcjonował ten gen w czternastu gatunkach waleni , od butlonosa do płetwala karłowatego. Porównał je potem do znanych ciągów osiemnastu innych ssaków, wliczając kilka naczelnych i hipopotama (najbliższy żyjący krewny waleni).

Xu odkrył, że ASPM przeszedł przez dwa etapy silnego doboru pozytywnego — gdzie dobroczynne nowe wersje genu rozeszły się w populacji. Pierwszy zbiega się z punktem, kiedy zębowce (jak kaszaloty i delfiny) oddzieliły się od fiszbinowców (jak płetwal błękitny, finwal, i długopłetwiec). Ich mózgi stały się większe. Drugi okres wyznacza rozdzielenie zębowców na  delfinowate (zaliczają się do nich wszystkie oceaniczne delfiny i morświnowate) i całą resztę. Duże już mózgi delfinowatych stały się jeszcze większe.

Xu dostrzegł również ślady doboru pozytywnego w genach ASPM wśród naczelnych, ale nie w innych grupach ssaków. W swej historii, obie grupy musiały doświadczyć presji ewolucyjnych, które sprawiały, że nagle duży mózg dawał przewagę. Możemy jedynie spekulować, co to mogło być. Wśród waleni, zębowce wyewoluowały nawigację przez echolokację, i możliwe że potrzebowały większego mózgu do przetwarzania informacji ze wszystkich powracających dźwięków. Delfiny mogą zawdzięczać swoje większe mózgi wymaganiom życia w dużych, skomplikowanych grupach społecznych. (Obie hipotezy krążą od pewnego czasu, ale odkrycie Xu dotyczące ASPM nie obala żadnej z nich).

Co właściwie robi ASPM? Gen aktywuje się w neuroblastach, tych komórkach macierzystych, które później dzielą się na neurony. Pomaga stworzyć struktury w podzielonych komórkach, które przekazują pełen komplet DNA do każdej córki. Jeśli ASPM nie działa prawidłowo, neuroblasty nie mogą się podzielić równo i mózgi się zmniejszają. Nie jest jasne, co się dzieje w sytuacji odwrotnej — jak zmiany w ASPM prowadzą do zwiększenia mózgu, ale jest teraz oczywiste, że zdarzyło się to w co najmniej dwóch grupach ssaków.

Xu odkrył pewne mutacje mające związek z większym mózgiem zębowców, i inne związane z jeszcze większym mózgiem u delfinowatych. Co te mutacje sprawiły nie wie nikt, i z pewnością trzeba wielu eksperymentów by to odkryć.

Jedna krytyczna myśl: są to zmiany inne od tych, które widać u naczelnych. Ten sam gen mógł powiększyć mózg w obu grupach, ale zrobił to na różne sposoby. I bez wątpienia, brały w tym udział również inne geny.

(Podsumowując, oto mój ulubiony przykład konwergentnej ewolucji, który również dotyczy waleni. Zębowce i niektóre nietoperze posługują się echolokacją, a ich umiejętności zależą od tych samych zmian w tym samym genie — prestin. Zostało to odkryte w tym samym czasie przez dwie niezależne grupy badaczy, jedna pod kierownictwem Yang Liu a druga Ying Li!)

Źródła: Xu, Chen, Cheng, Yang, Zhou, Xu, Zhou & Yang. 2012. Dobór pozytywny w genie ASPM pokrywa się ze zwiększeniem rozmiaru mózgu u waleni. Proc Roy Soc B

Tekst orygionalu

Not Exactly Rocket Science/Discover, 11 września 2012r.

 Dodaj komentarz do strony..   


« Ewolucjonizm   (Publikacja: 21-09-2012 )

 Wyślij mailem..   
Wersja do druku    PDF    MS Word

Ed Yong
Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
 Strona www autora

 Liczba tekstów na portalu: 148  Pokaż inne teksty autora
 Najnowszy tekst autora: Podstępny cętkowany kot udawał, że jest przedstawicielem innego gatunku
Wszelkie prawa zastrzeżone. Prawa autorskie tego tekstu należą do autora i/lub serwisu Racjonalista.pl. Żadna część tego tekstu nie może być przedrukowywana, reprodukowana ani wykorzystywana w jakiejkolwiek formie, bez zgody właściciela praw autorskich. Wszelkie naruszenia praw autorskich podlegają sankcjom przewidzianym w kodeksie karnym i ustawie o prawie autorskim i prawach pokrewnych.
str. 8367 
   Chcesz mieć więcej? Załóż konto czytelnika
[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365