Idegen közöttünk – a bordásmedúza

Egy új kutatás eredményei szerint a bordásmedúzák minden más állattól teljesen eltérő kémiai nyelvet használnak idegrendszerük működtetéséhez.

Idegen közöttünk – a bordásmedúza

A bordásmedúzák idegrendszerének legújabb vizsgálata alaposan felforgatja mindazt, amit az állati szervezetek összetettségének kialakulásáról hittünk. A Ctenophora törzs képviselői olyannyira nem illenek bele az eddigiek során felvázolt képbe, hogy a szakértők szerint teljesen külön utakon fejlődtek. A Floridai Egyetem kutatói éppen ezért azt javasolják, hogy a bordásmedúzák evolúcióját ezt követően teljesen különállónak kellene tekinteni az összes többi állat fejlődésétől.

„Rendkívül ellentmondásos a helyzet” – mondja Leonid Moroz, a kutatás vezetője. „Ezek az állatok komplex idegrendszerrel rendelkeznek, ugyanakkor egy minden más állattól teljesen eltérő kémiai nyelvet használnak annak működtetéséhez.”

Moroz és kollégái 2007-ben vágtak bele a bordásmedúzák egyik faja, a Pleurobrachia bachei genomjának szekvenálásába. Az érdekes formája miatt tengeri egresnek is nevezett faj tagjai 19 523 génnel rendelkeznek, vagyis nagyjából akkora a génállományuk, mint az emberé. Az elmúlt évek során a kutatócsoport tíz további bordásmedúza faj genomját is szekvenálta, majd összehasonlították a génállományokat az állatvilág néhány más tagjának genomjával is.

A nagy meglepetés akkor következett be, amikor a kutatók az idegrendszer fejlődéséhez és működéséhez kapcsolódó génekhez értek. Kiderült ugyanis, hogy a bordásmedúzák genomjából számos olyan gén hiányzik, amelyet mindeddig létfontosságúnak tartottak a kutatók a neuronok kialakulásához és működőképességük biztosításához. Egyebek mellett nincsenek meg a medúzák génállományában azok a szekvenciák sem, amelyek az idegsejtek őssejtekből való átalakulásához szükségesek. Az embrionális fejlődés során az embertől, a légyen át a csigáig csaknem minden állatban ugyanazok a gének aktiválódnak az idegrendszert kialakító őssejtekben, így válnak neuronokká ezek a sejtek.

A bordásmedúzákból azonban ezek a gének hiányoznak. Neuronjaik viszont vannak, ami arra utal, hogy bennük valamilyen másfajta „recept” alapján készülnek az idegsejtek, mint az állatvilág más képviselőiben. A neuronok sajátos fejlődése azonban csak egy a meglepő tények közül. Kiderült ugyanis, hogy a bordásmedúzák egészen más neurotranszmittereket is használnak idegrendszerük működtetése során. A más állatokban használatos ingerületátvivő anyagokat kódoló gének ugyanis szintén hiányoznak a genomból vagy nem aktívak. Az egyetlen kivételt a glutamát jelenti, ennek génje működik a bordásmedúzákban is.

A medúzák nagy mennyiségű különböző receptort hordoznak idegsejtjeik membránjának felszínén, amelyek Moroz szerint sajátos neurotranszmittereik érzékelésére szolgálnak. Hogy pontosan milyen anyagok is ezek, azt egyelőre nem tudni, de a kutatók úgy vélik, hogy az állatok idegrendszere összesen 50−100 különféle ingerületátvivő molekulával operálhat, hasonlóan az emberi agyhoz.

Összességében a szakértők szerint minden jel arra mutat, hogy a bordásmedúzák egy teljesen más evolúciós útvonal eredményei, mint az állatvilág többi tagja. A kutatócsoport új elméletének értelmében a legkorábbi állatoknak egyáltalán nem volt idegrendszerük, hanem sejtjeik közvetlenül érzékelték a környezet változásait, és szükség esetén ezekről üzeneteket tudtak küldeni szomszédaiknak is.

Pár millió év elteltével aztán az üzenetküldéshez használt jelzőanyagok és receptorok egy kezdetleges idegrendszer építőköveivé váltak. A fejlődés azonban ezen folyamat során kettéágazott: az egyik irányt a bordásmedúzák képviselik, a másikat pedig a többi állat. Ha a teória igaznak bizonyul, a szétválásra rendkívül régen, több mint 550 millió éve került sor, ennyi idősek ugyanis a legrégebbi ismert bordásmedúza fosszíliák. Ez egyben azt is jelentené, hogy a törzs előbb vált külön az állatvilág többi részétől, mint a jóval egyszerűbb felépítésű szivacsok.

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