Znanstveniki odkrili "prvo vejo" na drevesu življenja

Če se še spomnite iz učnih ur biologije, danes vemo, da si vsa živa bitja na našem planetu delimo skupnega prednika.

Vse živalske vrste, ki so se razvile skozi zgodovino, pa lahko predstavimo kot "veje" tako imenovanega drevesa življenja, katerega deblo predstavlja skupnega prednika vseh živali.

A kot pri običajnih drevesih je nekoč morala pognati prva "veja" tudi iz drevesa življenja.

Povedano drugače: nekoč v daljni zgodovini se je iz skupine prvih živali, skupnih prednikov vseh sedanjih živalskih vrst morala razviti prva vrsta, ki je bila od prednikov drugačna.

V tistem delu znanosti, ki se ukvarja s preučevanjem evolucije (razvoja vrst), že desetletja poteka razprava, katera vrsta je to bila.

Tega ni mogoče enostavno odkriti, saj se je razcep zgodil pred približno 600 milijoni let. Prav tako fosilnih ostankov teh vrst ni mogoče najti, saj pripadniki teh vrst večinoma niso imeli trdih delov ali kosti, ki bi se lahko ohranili kot fosili skozi vse te silne milijone let.

Močno orodje, ki bi znanstvenikom lahko pomagalo odkriti odgovor na vprašanje, pa se skriva v genomu danes živečih živali.

Nove vrste so namreč nastajale predvsem kot posledica genetskih sprememb, tem pa s preučevanjem genoma znanstveniki lahko sledijo. Preučevanje genoma je namreč tudi nekakšno potovanje v preteklost.

Spužve ali rebrače?

Kot najbolj verjetne "prve veje" so tako v znanosti obveljale bodisi morske spužve ali pa rebrače (meduzam podobna morska bitja, ki smo jih letos lahko srečali tudi v Jadranskem morju - o čemer smo pisali), a ni bilo jasno, katere so bile zares prve.

Mnogi so domnevali, da so to rebrače, vendar tega niso mogli zagotovo potrditi. Tudi o tem smo že pisali - v članku Zdaj vemo, kako so bile najverjetneje videti prve živali.

Nove metode analize genoma, točneje kromosomov, pa so zdaj prinesle dokončni odgovor.

Ključ do odgovora se skriva v kromosomih, ki nosijo gene z dednimi informacijami. In raziskovalci so ugotovili, da se kromosomi med evolucijo spreminjajo in preurejajo.

Prav tako se med različnimi kromosomi ali po enem kromosomu "premikajo" tudi geni. In ko se ti enkrat premaknejo, se skoraj nikoli ne vrnejo na prvotno mesto.

Logika ugotavljanja, katera vrsta je nastala prej, tako postane preprosta: žival z najmanj preurejenimi geni na kromosomih je morala nastati prej.

Ko so raziskovalci to ugotovili, niso več gledali samo, katere gene imajo spužve in rebrače, temveč tudi, kje na kromosomih so ti geni locirani.

In ker sta bili v igri le dve možnosti – spužve ali rebrače –, je tista z manj preurejanja tista, ki je prva odcepila svojo vejo.

Da bi to ugotovili, so raziskovalci primerjali skupine genov pri spužvah in rebračah s skupinami genov pri njihovih najbližjih enoceličnih sorodnikih, ki pa se še ne kvalificirajo kot živali.

Ti sorodniki so zelo podobni izvornemu "deblu" in nosijo sledove prvotnega genoma. Bolj kot je genom neke živali podoben temu prvotnemu, bolj verjetno je, da gre za "prvo vejo".

In zmagovalka, naša prva živalska "sestra", je ...

Rezultati so pokazali naslednje: tako pri enoceličnih sorodnikih kot pri rebračah so našli 14 skupin genov na ločenih kromosomih.

Pri spužvah pa so bile te skupine združene in preurejene v sedem skupin.

To pomeni, da so kromosomi spužev bolj preurejeni kot kromosomi rebrač, kar pa spet pomeni, da so se spužve od debla (skupnih prednikov) odcepile kasneje kot rebrače.

Torej imamo zmagovalca! Prva veja živalskega drevesa in naša najstarejša "sestre" so … rebrače, piše portal Popular Mechanics.

Poleg rešitve dolgo odprtega biološkega vprašanja so znanstveniki navdušeni nad tem, kaj nam lahko novo znanje pove o zgodovini evolucije živali in mehanizmih, ki jo poganjajo. Iskanje odgovorov se nadaljuje – a zdaj imamo v žepu enega več, še piše portal.