Kodėl žmonės turi po penkis pirštus? Atsakymas nustebins ()
Priežastis slypi mūsų protėviuose, panašiuose į žuvis. Taip, mokslininkai teigia, kad bendras žmonių ir gyvūnų protėvis buvo žuvys.
© Evan-Amos, CC BY-SA 3.0 | https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Human-Hands-Front-Back.jpg
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Kodėl žmonės turi penkis pirštus ant kiekvienos iš keturių galūnių? Atsakymas paprastas – tai tiesiog evoliucijos rezultatas. Bet iš kur ir kaip atsirado šie pirštai?
Priežastis slypi mūsų, į žuvis panašiuose protėviuose. Kita vertus, atsakyti į klausimą, kodėl žmonės turi penkis pirštus, o ne mažiau ar daugiau, yra daug sudėtingiau, sako Tetsuya Nakamura iš Rutgerso universiteto (JAV).
Visi keturkojai stuburiniai gyvūnai, įskaitant varliagyvius, roplius, paukščius ir žinduolius, kilę iš bendro protėvio, panašaus į žuvį. Pasak Nakamuros, bendras žmonių ir kitų stuburinių gyvūnų protėvis yra žuvis.
Žuvys pirmasias galūnes, skirtas vaikščioti sausuma, išvystė devono periode, maždaug prieš 360 milijonų metų. Netrukus pirmieji keturkojai padarai, turėję iki aštuonių pirštų ant kiekvienos galūnės, neteko papildomų pirštų. Nuo tada penki pirštai ant rankų ir kojų tapo standartiniu pirmųjų keturkojų gyvūnų bruožu.
|
Šis penkių pirštų planas netrukus buvo užkoduotas mūsų ankstyvųjų protėvių Hox genuose. Tai kontrolinių genų rinkinys, veikiantis kaip genetinis planas, užtikrinantis teisingą kūno dalių, organų ir galūnių išsidėstymą.
Žinoma, ne kiekvienas šiandien gyvenantis stuburinis gyvūnas turi penkis pirštus ant visų keturių galūnių, tačiau daugiau nei 99 % keturkojų stuburinių gyvūnų turi tą pačią penkių pirštų kaulų struktūrą. Pavyzdžiui, jūrų liūtai, banginiai ir ruoniai turi penkis pirštų formos išsikišimus, paslėptus jų plaukmenyse ir pelekuose. Net arklių ir paukščių embrionai trumpam pradeda vystytis su penkiais pirštais ant galūnių.
Tik 2016 m. Nakamura ir jo kolegos suprato, kaip žuvų pelekų spinduliai (kauliniai skeleto elementai, suteikiantys struktūrą, lankstumą ir papildomą atramą plaukmenms) galiausiai išsivystė į keturkojų gyvūnų pirštus.
Mokslininkai tyrinėjo mažytes akvariumines žuvytes (pvz. zebrinė danija, zebrafish, Danio rerio). Tada jie panaudojo genų redagavimo techniką, vadinamą CRISPR-Cas, kuri leido jiems modifikuoti žuvų DNR, pašalinant Hox genus, kurie yra būtini galūnių vystymuisi. Tuomet mokslininkai palygino šių modifikuotų žuvų embrionines ląsteles su pelių ląstelėmis, joms augant ir vystantis. Tyrimo metu nustatytas genetinis ryšys tarp šių dviejų ląstelių.
Mokslininkai nustatė, kad žmogaus pirštai ir žuvų pelekai vystymuisi naudoja tuos pačius Hox genus ir jų funkcijas. Kitaip tariant, žuvų pelekai ir mūsų pirštai yra kilę iš to paties genetinio fondo, sako Nakamura.
Nors mokslininkai nustatė tiesioginį ryšį tarp žuvų pelekų spindulių ir keturkojų pirštų, dar daug reikia sužinoti apie tai, kaip žmonės evoliucionavo ir įgijo pirštus. Nakamura teigia, kad daugelis klausimų lieka neatsakyti. Turime išsiaiškinti, kaip žuvų pelekų spinduliai transformavosi į pirštus ir kokie genai reguliavo šią transformaciją.
Nakamura teigia, kad klausimas, kodėl turime penkis rankų ir kojų pirštus, lieka neišspręstas.
