A poratkák múltja cáfolja az evolúció visszafordíthatatlanságát

Világunk tele van élősködőkkel: géneket lopkodnak a gazdatestből, átveszik az irányítást a szervezet felett. Egy dolog van azonban, amiről mindeddig azt hittük, hogy a paraziták sem képesek: feladni az élősködő életmódot.

A poratkák múltja cáfolja az evolúció visszafordíthatatlanságát

Világunk tele van élősködőkkel. Mi magunk is számos különböző fajnak adunk otthont, és összességében elmondható, hogy a parazitizmus olyan sikeres stratégiának számít, hogy a jelenleg létező élőlények negyven százaléka ezt az életmódot választotta. Géneket lopkodnak a gazdatestből, átveszik az irányítást a szervezet felett. Egy dolog van azonban, amiről mindeddig azt hittük, hogy a paraziták sem képesek: feladni az élősködő életmódot. Ha egyszer elkötelezték magukat a parazitizmus mellett, génállományuk olyan változásokon megy át, amelyek visszafordíthatatlannak tűnnek, vagyis nincs az a változás, amely lehetővé tenné, hogy egy napon újra szabadon, a gazdatesttől független, önálló szervezetként működjenek.

Az evolúciós biológusok ezt a visszafordíthatatlanságot Dollo-törvénynek nevezik első megfogalmazója, egy 19. század végén élt belga paleontológus után. A törvény értelmében, ha egy szerv vagy szervezet az evolúció során kialakult, majd utána elcsökevényesedett vagy eltűnt, még egyszer ugyanabban a formában nem fog kifejlődni.

Bár egyes szakértők megkérdőjelezik a Dollo-törvény helytállóságát, a paraziták világában mostanáig kőbe vésett szabálynak bizonyult az elképzelés. A parazitává válás tulajdonképpen elcsökevényesedések sorozatából áll: ahogy az élősködő egyre inkább függővé válik a gazdatesttől, egyre kevesebb saját belső rendszerre lesz szüksége. Egész szerveket, szervrendszereket veszít így el, ahogy saját szervei helyett a gazdatest szerveit kezdi használni. A parazitákat így régóta az evolúció vakvágányainak tartják, mivel annyira függővé válnak attól a szervezettől, amelyen élősködnek, hogy nincs remény arra, hogy valaha is valamiféle önállóan létezni képes szervezetté fejlődjenek tovább.

Úgy tűnik azonban, hogy ez alól a szabály alól is akad kivétel, és vannak olyan paraziták, amelyek képesek visszatérni az önálló életmódra. A Michigani Egyetem kutatói szerint pontosan ez történt a poratkák (Pyroglyphidae) esetében. Az atkák osztálya több mint 48 ezer fajt számlál, és képviselőik minden elképzelhető környezetben megtalálhatóak. Akadnak köztük lebomló szerves anyagokkal táplálkozók, ragadozók, növényevők, és persze növényi, illetve állati paraziták is.

Az atkák különböző fajainak rokonsági viszonyai a biológia tudományának legvitatottabb kérdései közé tartoznak. A poratkák a legnagyobb hasonlóságot a parazita-, avagy nyűgatkák közötti fajokkal mutatják, de több kutató szerint ez csak azért van így, mert a faj egyfajta élő kövület, amely egyetlen túlélője annak a még szabadon élő, ősi fejlődési ágnak, amelyről a parazita fajok később leágaztak. Pavel Klimov és Barry O’Connor 62 különböző elméletet találtak arra vonatkozóan, hogy a poratkákat pontosan hol is kellene elhelyezni az atkák evolúciós családfáján, ezért úgy döntöttek, hogy olyan kutatásba kezdenek, amely egyszer és mindenkorra eldönti a faj fejlődéstani helyére vonatkozó vitákat.

A 19 ország kutatóinak részvételével folyó projekt során 700 különböző atka genomját vizsgálták meg, majd ennek eredményei alapján vázolták fel az új családfát. A szakértők legnagyobb meglepetésére a genetikai adatok alapján a poratka egyértelműen a nyűgatkák egy csoportjába sorolódik, holott nyilvánvalóan nem él parazitaként. Minden jel arra mutat tehát, hogy a poratkák egykor élősködő faj voltak, amely azonban később ismét képessé tette magát az önálló életre.

Az adatok azt is megmutatták, hogyan volt képes véghezvinni mindezt a faj. A poratkák legközelebbi parazita rokonairól elmondható, hogy jól viselik az alacsony páratartalmú környezetet, olyan emésztőenzimeket termelnek, amelyek képesek a bőr és a szaru lebontására, és nem annyira fontos számukra a gazdaszervezet faja, mint más nyűgatkák esetében. A kutatók szerint a poratkák élősködő őse ezen tulajdonságainak kihasználása révén vált képessé átköltözni a gazdaállatok testéről azok fészkébe, odújába, majd teljesen függetlenedni.

A poratkák parazita múltja azt is megmagyarázza, hogy miért olyan erős allergének. Ilyen szintű válaszreakciót ugyanis általában csak olyan dolgok képesek kiváltani a szervezetből, amelyek közvetlen kapcsolatba kerülnek az immunrendszerrel, tehát például az élősködők. A kutatók ezért remélik, hogy a poratkák evolúciós múltjának megfejtése révén hatékonyabban kezelhetővé válhat az általuk kiváltott allergia is, amely 1,2 milliárd embert érint világszerte.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward