Noge te ribe so narejene za hojo - in raziskovanje morskega dna

Wissenschaftler entdeckten, dass der Nordmeergockelfisch mit seinen Beinen nicht nur läuft, sondern auch den Meeresboden schmeckt.
Znanstveniki so odkrili, da severna morska riba z nogami ne le teče, ampak tudi okusi morsko dno. (Symbolbild/natur.wiki)

Noge te ribe so narejene za hojo - in raziskovanje morskega dna

Ta riba ima noge - vendar ne služijo samo. Znanstveniki so ugotovili, da je severno morsko robin (Prionotus Carolinus) svoje okončine uporabljal za sprehod po morskem dnu, pa tudi , da palpate morsko dno po zakopani krmi .

Raziskave so razkrile tudi znake, kako je P. Carolinus v času svoje evolucije pretvoril svoje okončine kot senzorične organe. Genomske analize so odprle evolucijsko zgodovino nog znotraj širše družine See-Robinsa (Triglidae). Rezultati so v dveh delih, objavljenih danes 1 , 2 V trenutni biologiji.

Posebna riba

See-Robini imajo štrleče oči, kot so žabe, rože, ki spominjajo na ptice, in šest nog, ki spominjajo na rakovice. You are "the strangest and coolest fish I have ever seen," says The development biologist David Kingsley from Univerza Stanford v Kaliforniji, ki preučuje te živali.

researchers have long known that P. Carolinus' legs have special sensory skills 3 4 . Der MOLECULARS"> DER MOLECULARS Univerza Harvard v Cambridgeu v Massachusettsu ugotavlja, da so nadnaravne lovske zmogljivosti sejnih robin tako učinkovite, da jim drugi sledijo in upajo na ostanke. Znano je tudi, da je šest nog rib pokrite z majhnimi anketami, ki so videti kot okusni brsti. Vendar znanstveniki še niso podrobno preučili izvora teh sposobnosti živali.

Bellonosova ekipa je to želela spremeniti in se končno pridružila Kingsleyju in njegovi skupini. Raziskovalci so ribo postavili v medenico z školjkami in aminokislinskimi kapsulami, ki so bile vse pokopane pod usedlini. Ribe so lahko našli te predmete in se kopale s svojimi nogami v obliki lopate. Natančnejši pregled teh raziskav, znanih kot papilae, je dal Body-TESECT " kisline in kemikalije, ki jih proizvajajo globokomorski organizmi

Najzanimivejši rezultati so prišli po tem, ko so raziskovalci zapolnili zaloge See-Robinsa. Te ribe niso mogle najti zakopane hrane, raziskovalci pa so ugotovili, da so po naključju prišli do drugačne noge noge: P. evolans. Tovrstne noge so bile ožje in niso imele papil, kar kaže na to, da so se legnje in okusi razvijali neodvisno.

Znanstveniki so primerjali genome 13 vrst morskih robin z vsega sveta in ustvarili evolucijsko družinsko drevo. To je pokazalo, da so bile najprej ustvarjene noge za hojo. Senzorični organi so se pozneje razvili na nogah nekaterih vrst.

Gen dolgega noge

Po pregledu aktivnih genov v okončinah živali so se raziskovalci osredotočili na gen, imenovan TBX3A. Poskusi so pokazali, da igra vlogo pri nastajanju noge, kjer imajo druge ribe plavuti. Ko so raziskovalci uporabili orodje za gensko inženirstvo CRISPR-CAS9 za mutiranje TBX3A v nekaterih P. carolinusu, so ribe izgubile papile in sposobnost kopanja hrane.

tbx3a kodira za nekakšen beljakovine, znane kot transkripcijski faktor. En sam faktor transkripcije pogosto uravnava aktivnost različnih genov, kar mu omogoča, da ima daleč doživljajoče se učinke. Bellono in Kingsley ugotavljata, da je jasno, da ima TBX3A vlogo pri razvoju nog in zaznavanju okusa. Vendar znanstveniki dodajajo, da še ne vedo, katera mutacija je spremenila aktivnost TBX3A pri vrstah s čutnimi nogami ali kako so ustvarila nove spretnosti rib. As soon as you understand that, says Kingsley, researchers could theoretically Uporabite CRISPR-GENOME-EDITING

"To so res pomembni in zanimivi rezultati," pravi Thomas Finger, celični in razvojni biolog na Medicinski šoli Univerze v Koloradu v Aurori. Bil je presenečen, ko je videl, da nekaterih vrstah nimajo sposobnosti zaznavanja kemijske percepcije, vendar pravi, da je študija učinkovito pokazala, kako je ta sposobnost lahko razvila to sposobnost s spreminjanjem obstoječega gena na novo funkcijo.

    >
  1. Allard, C. A. H. et al. Curr. Biol. https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.014 (2024).

  2. Herbert, A. L. et al. Curr. Biol. https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.08.042 (2024).

  3. Silver, W. L. & Finger, T.E. J. Comp. Fiziol. 154, 167–174 (1984).

  4. Bardach, J. E. & Case, J. Copeia 1965, 194–206 (1965).

  5. Prenesite reference