A kígyók a gerincesek legfurcsábbjai közé tartoznak. A testük általában túl vékony ahhoz, hogy egynél több tüdejük legyen, a nyelvükkel érzékelik a szagokat, és – ami talán a legfontosabb és legfeltűnőbb – nincsenek lábaik. Nemrégiben több mint egy tucat kígyófaj genomjának szekvenálása során olyan mutációkat tártak fel, amelyek valószínűleg hozzájárultak a végtagok elvesztéséhez, valamint más szokatlan tulajdonságokhoz is.

A vizsgálat során a Kínai Tudományos Akadémia kutatói 12 rendszertani család 14 kígyófajának genomját szekvenálták, ezzel a kígyóevolúció 150 millió évét ölelve fel. Emellett 11 olyan kígyófaj genomját is megvizsgálták, amelyeket korábban már szekvenáltak. A kutatás a független szakértők szerint is hiánypótló és rengeteg új adattal szolgál a jövőbeni elemzésekhez.

A vizsgálatot végzők szerint a legizgalmasabb eredmény talán az, hogy a végtagok fejlődését irányító PTCH1 nevű gén a kígyókban három részen hiányos. Korábban más kutatók a PTCH1-hez hasonló gének aktivitását szabályozó DNS-régiók mutációit gyanították a hiányzó végtagok hátterében. Most azonban kiderült, hogy maga a gén is érintett. Mivel minden kígyófajban ugyanazok a PTCH1-mutációik figyelhetők meg, a kínai kutatók szerint egyértelműen ez lehet az egyik legfontosabb genetikai alapja a kígyók végtagvesztésének. Amikor a csapat ugyanezeket a mutációkat egerekben is reprodukálta, a rágcsálók lábujjcsontjai sokkal rövidebbre fejlődtek.

A kutatás a kígyók egyéb genetikai sajátosságaira is fényt derített. Korábbi, kevésbé teljes kígyógenomok elemzése alapján a szakértők úgy vélték, hogy a hüllők a látás szempontjából kulcsfontosságú géneket is elvesztettek. Az új munka azonban azt jelzi, hogy a gének még mindig jelen vannak, csak éppen aktivitásuk a kígyók evolúciójának korai szakaszában – valószínűleg a föld alatt élő primitív kígyóknál – lecsökkent, sőt talán teljesen meg is szűnt.

Úgy tűnik, hogy ez a magas frekvenciák hallásának képességével kapcsolatos génekre is igaz, és ez a genetikai változás vezethetett a hüllők átformálódott fülcsontjainak kialakulásához, amelyek rendkívül érzékennyé teszik őket a rezgésekre. Ahhoz pedig, hogy az összes szerv elférjen a testben, a kígyókból két gén, a DNAH11 és a FOXJ1 is hiányzik, amelyek általában az embrió fejlődését irányítják, és a test kétoldali szimmetriájáért felelnek – például tüdők párosságáért. E gének nélkül a kígyók bal oldali tüdeje sokkal kisebb, ha egyáltalán kialakul, mondják a kutatók.

A munka nemcsak a kígyó fejlődésében kulcsfontosságú gének azonosítása felé tett fontos lépéseket, hanem annak meghatározása felé is, hogy a genom változása hogyan alakítja más gerincesek, köztük az ember fejlődését. És ezáltal arra is segíthet rávilágítani, hogy ha egyes gének „elromolnak”, hogyan okozhatnak betegségeket vagy rendellenességeket, teszik hozzá a szakértők.