Valaiden näköanalyysi paljastaa, kuinka nämä nisäkkäät siirtyivät vedenalaiseen elämään

Toronton yliopiston tutkijat ovat tutkineet valaiden varhaisten esi-isien evoluutionaalista siirtymistä rannikkoelämästä.

hakemaan ruokaa avomereltä.Tutkimuksessa havaittiin, että nykyaikaisten valaiden yhteinen esi-isä oli jo syvänmeren sukeltaja, joka pystyi näkemään valtameren siniselle hämärävyöhykkeelle. Hänen silmänsä tottuivat nopeasti hämäriin olosuhteisiin, kun valas syöksyi alas ja otti ilmaa pinnalta.

Valaat kehittyivät nisäkkäistä, joilla oliyhteinen esi-isä virtahepojen kanssa ja olivat osittain vesieläimiä. Tutkijat tutkivat valaiden fossiileja molekyylitasolla ja keskittyivät rodopsiiniproteiiniin, joka imee valoa ja lähettää signaalin, joka kulkee verkkokalvon kautta aivoihin.

Tietokonesimuloinnin avullaTutkijat tutkivat tietoja erilaisista rodopsiiniproteiineista elävissä valaissa ja niiden sukulaisissa. Analyysi paljasti geenisekvenssin, joka edustaa rodopsiinia, joka löytyy kaikkien elävien valaiden yhteisestä esi-isästä. Tutkijat ilmensivät geeniä laboratoriossa kasvatetuissa soluissa "herättämään henkiin" ennustetun proteiinin ja kokeilemaan puhdistetuilla näytteillä.

ryhävalas sukeltamassa veden alla

Tutkijat panevat merkille silmiinpistävän biokemialliseneroja "ylösnousseen" proteiinin ja sen analogin välillä maan nisäkkäissä. Varhaisen valaan rodopsiini oli monta kertaa herkempi syvälle valtamereen tunkeutuvalle siniselle valolle. Sen biokemialliset ominaisuudet viittasivat myös siihen, että varhaiset valaan verkkokalvot pystyivät reagoimaan nopeasti valotason muutoksiin.

Varhaiset valaat kehittyivät lopultamonia nykyään olemassa olevia hammas- ja paalivalaslajeja. Kirjoittajien mukaan yksittäiset valaslajit ovat kehittyessään valloittaneet ekologisia markkinarakoja eri merenkorkeuksilla ja jopa makean veden joissa. Evolutionaarisen sopeutumisen myötä jotkut ovat nousseet pintaan varhaisilta syviltä tasoilta metsästämään lähemmäs pintaa, toiset ovat erikoistuneet tulemaan vieläkin äärimmäisemmäksi sukeltajiksi.

On hämmästyttävää, että nyt voimme saada sellaisentaso ymmärtää pitkään sukupuuttoon kuolleen organismin elämäntapaa yksinkertaisesti tekemällä laboratoriokokeita yhdellä proteiinilla. Esi-isien proteiinien herättäminen henkiin on uskomattoman tehokas tapa selvittää, kuinka muinaiset organismit kehittyivät, mistä useimmat ihmiset eivät tiedä.

Sarah Dungan, tutkija ja kirjoittaja

Lue lisää:

Tiedemiehet kuvasivat oudon olennon lonkeroilla, joita he luulivat kukaksi

Yliäänikone lentää 2000 km/h nopeudella ja ylittää valtameren 3,5 tunnissa

Hallitsematon kiinalainen raketti putoaa pian takaisin maahan. Mitä tapahtuu