Shop menü

A BORDÁSMEDÚZÁK NEURONJAI ÚJ EVOLÚCIÓS IRÁNYVONALAT SEJTETNEK

Az állatok „összeforrt” neuronjai azt sugallják, hogy idegrendszerük más állatokétól teljesen függetlenül fejlődött ki.
Jools _
Jools _
A bordásmedúzák neuronjai új evolúciós irányvonalat sejtetnek

A bordásmedúzák idegrendszerében bizonyos neuronok egyesültek, vagyis ahelyett szinapszisokon keresztül kapcsolódnának, sokkal szorosabb kapcsolatban vannak. Ez a felfedezés megkérdőjelezi az idegrendszer kialakulásával kapcsolatos elméleteket. A bordásmedúzák, amelyek apró csillók segítségével mozognak a vízben, a legkorábbi ismert többsejtű élőlények közé tartoznak, így nagyon izgalmasnak tekinthetők az idegrendszerek eredetének és evolúciójának vizsgálata kapcsán.

Maike Kittelmann, az Oxford Brookes Egyetem biológusa és kollégái egy lárvaállapotú bordásmedúza idegrendszerét tanulmányozták, elkészítve annak három dimenziós rekonstrukcióját. Ehhez olyan elektronmikroszkópot használtak, amely minden egyes felvétel elkészülte után egy gyémántkéssel újabb réteget hánt le a mintáról. Az így készült rétegfelvételeket aztán virtuálisan egymásra helyezték, létrehozva a nagy felbontású 3D modellt.

A csapat a munka során szokatlan tulajdonságra figyelt fel: a bordásmedúzák idegi hálózatának neuronjai nem szinapszisokkal kapcsolódnak egymáshoz, ahogy az bármely más állat idegrendszerében jellemző. Ehelyett az idegsejtek össze vannak olvadva, és közös membránnal rendelkeznek, amit a szakértők szincitiumnak neveznek. „Amikor az idegsejtekről gondolkodunk, és arról, hogyan kapcsolódnak össze, hogy idegrendszert alkossanak, mindig azt feltételezzük, hogy az idegsejtek különálló sejtek, és szinapszisokon keresztül kommunikálnak” – mondja Kittelmann.

A folytonos membránú, összenőtt neuronok az idegi hálózat sajátosságai. A bordásmedúzák idegrendszerének más részein, például a csápokban nem találhatók meg, csak az alapvetően diffúz idegrendszer hálózatos, „központi” részében. A Science című tudományos folyóiratban közzétett eredmények Kittelmannt és csapata tagjait is meglepték, de alapos mikroszkópos vizsgálatokkal sikerült kellően alátámasztani a felfedezést.

Galéria megnyitása

A bordásmedúzák sajátos idegrendszere azt sugallja, hogy ez más állatokétól függetlenül fejlődhetett ilyenné. Mostanáig a szivacsokat tekintették az állatvilág kívülállóinak, mivel ezek fejlődése az idegsejtek kialakulása előtt vált külön az össze többi állatétól. Az új eredmények fényében azonban a bordásmedúzák is sok szempontból kívülállók, hiszen láthatóan teljesen más úton fejlődtek, mint a fő vonal.

Leonid Moroz idegtudós, a Floridai Egyetem kutatója 2014-ben már vizsgálta a témát. Csapatával elemezték egy bordásmedúza genomját, és megállapították, hogy a szekvenciából hiányoznak olyan fontos gének, köztük az idegi működésben részt vevő szakaszok, amelyek más állatokban megtalálhatók. Ebből Moroz és kollégái azt gyanították, hogy bordásmedúzák máshogy tettek szert idegrendszerükre, mint a többi állat. Akkor a legtöbben azt gondolták, hogy ez képtelenségnek tűnik, de az új eredmények alátámasztják a teóriát.

Az eredmények és az azok mentén elinduló további kutatások idővel egy évszázados vitát is újra megnyithatnak, amely két olyan idegtudóst érintett, akik 1906-ban megosztva kapták meg az élettani és orvosi Nobel-díjat. Camillo Golgi biológus úgy vélte, hogy az állati idegsejtek összefüggő, folytonos hálózatot alkotnak, Santiago Ramón y Cajal idegtudós viszont azt állította, hogy az idegsejtek szinapszisokkal összekapcsolt, különálló sejtek. Cajal elméletét később megerősítette az elektronmikroszkópia, és ezzel a vita látszólag le is zárult. A legújabb felfedezés azonban azt sugallja, hogy Golgi elméletének is lehet némi alapja.

Kittelmann szerint a következő lépés az lesz, hogy más bordásmedúza-fajokat is megvizsgálnak, és a fejlődés különböző szakaszaiban tanulmányozzák az állatokat. Ami azért is üdvös lehet, mert a bordásmedúzák nem csak kinézetre tűnnek nagyon idegennek: a tudomány egyelőre alig tud róluk valamit, pedig evolúciós szempontból kiemelkedően érdekesek.

Neked ajánljuk

    Tesztek

      Kapcsolódó cikkek

      Vissza az oldal tetejére