Forskere ved University of Toronto har studert den evolusjonære overgangen til hvalens tidlige forfedre fra livet på kysten.
Hvaler utviklet seg fra pattedyr som haddeen felles stamfar med flodhester og var delvis vannlevende. Forskerne studerte hvalfossiler på molekylært nivå og fokuserte på proteinet rhodopsin, som absorberer lys og sender et signal som går gjennom netthinnen til hjernen.
Ved hjelp av datasimuleringForskerne undersøkte data om ulike rhodopsin-proteiner i levende hvaler og beslektede pattedyr. Analysen avslørte en gensekvens som representerer rhodopsin funnet i den felles stamfaren til alle levende hvaler. Forskerne uttrykte genet i laboratoriedyrkede celler for å "gjenopplive" det forutsagte proteinet og eksperimentere med rensede prøver.
knølhval dykking under vann
Forskere noterer slående biokjemiskeforskjeller mellom det "gjenoppstandne" proteinet sammenlignet med dets motstykke hos landpattedyr. Tidlig hval-rhodopsin var mange ganger mer følsom for blått lys som trengte dypest inn i havet. Dens biokjemiske egenskaper antydet også at tidlige hvalnetthinner kunne reagere raskt på endringer i lysnivåer.
Tidlige hvaler utviklet seg til slutt tilmange arter av tann- og bardehval som finnes i dag. Etter hvert som de utviklet seg, har individuelle hvalarter okkupert økologiske nisjer ved forskjellige havnivåer og til og med i ferskvannselver, sier forfatterne. Gjennom evolusjonær tilpasning har noen dukket opp fra tidlige dype nivåer for å jakte nærmere overflaten, andre har spesialisert seg til å bli enda mer ekstreme dykkere.
Det er utrolig at vi nå kan få til slikenivået av å forstå levemåten til en lenge utdødd organisme, ganske enkelt ved å gjøre laboratorieeksperimenter med et enkelt protein. Å gjenopplive forfedres proteiner er en utrolig kraftig måte å finne ut hvordan eldgamle organismer utviklet seg som folk flest ikke vet om.
Sarah Dungan, forsker og medforfatter
Les mer:
Forskere filmet en merkelig skapning med tentakler, som de trodde var en blomst
Det supersoniske flyet vil fly med en hastighet på 2000 km/t og krysse havet på 3,5 timer
En kinesisk rakett som er ute av kontroll vil snart falle tilbake til jorden. Hva skjer