Hvalsynsanalyse afslører, hvordan disse pattedyr gik over til livet under vandet

Forskere ved University of Toronto har studeret den evolutionære overgang af hvalers tidlige forfædre fra livet på kysten.

at fange mad på åbent hav.Undersøgelsen viste, at den fælles forfader til moderne hvaler allerede var en dybhavsdykker, der var i stand til at se i havets blå skumringszone. Hans øjne vænnede sig hurtigt til de dunkle forhold, da hvalen strøg ned og snusede til luften ved overfladen.

Hvaler udviklede sig fra pattedyr, der havdeen fælles forfader med flodheste og var delvist vandlevende. Forskerne studerede hvalfossiler på molekylært niveau og fokuserede på proteinet rhodopsin, som absorberer lys og sender et signal, der går gennem nethinden til hjernen.

Ved hjælp af computersimuleringForskerne undersøgte data om forskellige rhodopsin-proteiner i levende hvaler og beslægtede pattedyr. Analysen afslørede en gensekvens, der repræsenterer rhodopsin fundet i den fælles forfader til alle levende hvaler. Forskerne udtrykte genet i laboratoriedyrkede celler for at "genoplive" det forudsagte protein og eksperimentere med rensede prøver.

pukkelhval dykning under vandet

Forskere bemærker slående biokemiskeforskelle mellem det "genopståede" protein sammenlignet med dets analog hos landpattedyr. Tidlig hval-rhodopsin var mange gange mere følsom over for blåt lys, der trængte dybeste ned i havet. Dens biokemiske egenskaber antydede også, at tidlige hvalnethinder kunne reagere hurtigt på ændringer i lysniveauer.

Tidlige hvaler udviklede sig til sidst tilmange arter af tand- og bardehvaler, der findes i dag. Som de udviklede sig, har individuelle hvalarter besat økologiske nicher ved forskellige havniveauer og endda i ferskvandsfloder, siger forfatterne. Gennem evolutionær tilpasning er nogle dukket op fra tidlige dybe niveauer for at jage tættere på overfladen, andre har specialiseret sig til at blive endnu mere ekstreme dykkere.

Det er utroligt, at vi nu kan få sådan enniveauet for at forstå en for længst uddød organismes levevis, blot ved at lave laboratorieforsøg med et enkelt protein. Genoplivning af forfædres proteiner er en utrolig kraftfuld måde at finde ud af, hvordan gamle organismer udviklede sig, som de fleste mennesker ikke kender til.

Sarah Dungan, forsker og medforfatter

Læs mere:

Forskere filmede et mærkeligt væsen med fangarme, som de forvekslede med en blomst

Det supersoniske fly vil flyve med en hastighed på 2.000 km/t og krydse havet på 3,5 timer

En kinesisk raket, der er ude af kontrol, vil snart falde tilbage til Jorden. Hvad sker der