SME
Utorok, 17. september, 2019 | Meniny má Olympia

Makroevolúcia v laboratóriu

San Diego 19. augusta (TASR) - Asi pred 400 miliónmi rokov došlo k premene vo vode žijúcich bytostí podobných stonožkám na dnešný šesťnohý hmyz, ktorý ...

San Diego 19. augusta (TASR) - Asi pred 400 miliónmi rokov došlo k premene vo vode žijúcich bytostí podobných stonožkám na dnešný šesťnohý hmyz, ktorý obýva súš i vzduch. Čo vyvolalo takúto radikálnu zmenu stavby tela a ako prebiehala, bolo doteraz iba teoretickou súčasťou evolučnej teórie.

Pritom mnohí vedci takúto makroevolúciu, teda premenu jedného druhu na úplne nový, považujú za nemožnú alebo prinajmenšom vylučujú, že by z takejto "hračky prírody" vznikol tvor, schopný prežiť a rozmnožovať sa.

Biológovia z Kalifornskej univerzity v San Diegu však zverejnili prvý genetický dôkaz toho, že takáto zásadná zmena telesnej stavby bola v skorej evolučnej fáze živočíchov možná. A čo je ešte zaujímavejšie, pomerne jednoduchou génovou manipuláciou sa táto zmena uskutočnila takmer okamžite.

Matthew Ronshaugen a jeho profesor biológie William McGinnis prišli na to, že gén Ubx, patriaci do skupiny tzv. Hox génov, aktivuje alebo deaktivuje gény, ktoré riadia vývoj končatín v embryonálnom štádiu kôrovcov a mušiek.

Hox gény, ktoré objavil McGinnis s dvoma kolegami v roku 1983, sú zodpovedné za správne umiestnenie hlavy, hrudníka a brucha počas zárodočného vývoja ovocných mušiek. Tento proces prebieha podobne u všetkých živočíchov, vrátane človeka.

Ronshaugen klonoval kompletnú komplementárnu DNA (cDNA) jedného druhu rakov, ktoré už viac ako 100 miliónov rokov obývajú slané jazerá. Na týchto pravekých živočíchoch sa pokúsil demonštrovať vývoj Hox génov a ich vplyv na morfológiu.

Špeciálny gén Ubx existoval podľa vedcov už pred vznikom prvého hmyzu, ale od istého momentu sa zmenil a začal produkovať proteíny, ktoré vytvárali komplexné štruktúry a mohli deaktivovať celé rady génov. Vo vývoji prvých druhov hmyzu to viedlo k tomu, že týmto tvorom postupne zanikali zadné končatiny.

Už minimálne mutácie génu Ubx zmenia spôsob, ktorým proteíny aktivujú alebo deaktivujú iné gény. Experimenty ukázali, že Ubx dokáže u rakov potlačiť vývoj končatín v oblasti hrudníka o 15 percent. Keď sa však proteíny, zmenené vplyvom génu Ubx, injikovali larvám mušky Drosophila melanogaster, kde došli do styku so svojími prirodzenými pendantmi, začali plniť úplne iné funkcie a vývoj končatín potlačili až o 100 percent.

"Makroevolúciu predtým nikto nepozoroval, bola to iba teória," povedal McGillis. Živočíchy majú dve sady chromozómov a mnohí považovali za nepravdepodobné, že rovnaké gény v obidvoch sadách môžu mutovať v rovnakom čase v tom istom organizme. V tomto prípade však ide o dominantnú mutáciu, pri ktorej stačí na zásadnú zlom v telesnej stavbe zmena jediného chromozómu.

Nové poznatky by mohli pomôcť lepšie pochopiť vznik geneticky podmienených telesných deformácií u človeka s cieľom jedného dňa im preventívne zabrániť.

Najčítanejšie na SME Tech

Hlavné správy zo Sme.sk

Šachy pri mrakodrape Eurovea. Za komplexom sa objavil fond Poštovej banky

V pozadí očakávaného projektu sa udiali podstatné zmeny.

Vizualizácia projektu Eurovea II.
Denisa Augustínová.
Stĺpček šéfredaktorky

Prečo si priznávajú právo na odpoveď namiesto toho, aby chránili novinárov

Politik nemá médiá kontrolovať.

Beata Balogová, šefredaktorka denníka SME
CYNICKÁ OBLUDA

Ďakujeme ti, Boris Kollár!

Vláda Smeru už mohla byť minulosťou, ale úžasná politická intuícia Borisa Kollára ju zachránila.

Neprehliadnite tiež

Planéta sa otepľuje rýchlejšie, než sa čakalo

Už teraz svet čelí silným prejavom počasia.

Ilustračné foto.
Diamant v hodnote dvoch miliónov amerických dolárov, ktorý potreli novou najčiernejšou čiernou.
Ben Feringa získal Nobelovu cenu za chémiu v roku 2016. Podelil sa o ňu s chemikmi Jean-Pierrom Sauvageom a Sirom J. Fraserom Stoddartom.

Mŕtvoly ľudí sa hýbu aj po smrti

Rozklad ľudských tiel skúmajú v špeciálnych pracoviskách.

Ilustračné foto.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú
  2. SEAT vyriešil problém s bezpečnosťou bezkľúčového prístupu
  3. Zázemie vo finančnom sektore je dôležité. Aj pre bývalého vojaka
  4. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  5. Nepremeškajte túto šancu. Jedinečná konferencia sa blíži
  6. Vyberte si dovolenku na Silvestra už teraz
  7. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom
  8. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid?
  9. V prvom roku fixný výnos až 8,5 % ročne
  10. Predaj firmy jednoducho a bezpečne
  1. Ochrana klímy spojí slovenské mestá a obce
  2. Revolučný Volkswagen ID.3 naživo z Frankfurtu!
  3. Na hrúbke záleží. Aj dva centimetre rozhodujú
  4. Nepremeškajte túto šancu. Jedinečná konferencia sa blíži
  5. Atos sa stal členom IDSA
  6. Vyberte si dovolenku na Silvestra už teraz
  7. Tepelné čerpadlo - v lete schladí, v zime ohreje
  8. Košický magistrát chce spravovať verejný cintorín a krematórium
  9. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom
  10. Koliba Expo pripravuje pripravuje novú ponuku špecialít
  1. Kupujete si SUV do mesta? Oplatí sa benzín, diesel alebo hybrid? 11 616
  2. Máte bolesti hlavy či depresie? Vinníkom môže byť intolerancia 8 328
  3. Osem cestovateľských tipov, kam sa vybrať cez jesenné prázdniny 7 795
  4. Ako si správne sporiť v čase nízkych úrokov? 7 340
  5. Afrika, Ázia a Karibik: Exotické plavby s letenkou a sprievodcom 6 539
  6. Vyhrajte cestu okolo sveta 5 972
  7. Last minute tipy: Top ponuky na koniec leta 4 621
  8. V prvom roku fixný výnos až 8,5 % ročne 4 462
  9. Ako fungujú platby mobilom? Bezpečnosť majú na prvom mieste 4 307
  10. Najlepší slovenský výčapník má 22 rokov. Čapovať ho učila žena 4 283