Ezt mondja a mitokondriális DNS rólunk és az evolúcióról.

A fajok definiálása és szétválogatása egy igen nehéz feladat. Rengeteg módszer létezik rá, mind a maga előnyeivel és hátrányaival. A kutatók dolga sokkal egyszerűbb lenne, ha az élőlények egyfajta ‘vonalkóddal’ rendelkeznének.

Meglepő módon ez a remény beteljesülni látszik. Már az évszázad elejétől fogva több kutatócsapat dolgozott azon, hogy a sejtek mitokondriumának egy meghatározott részéről vett DNS-t erre a célra használja. Ez a ‘DNS vonalkód’ sajnos nem minden életformánál működik – például a növényeknél nem -, azonban kimagasló eredményeket ér el az állatok esetében.

Egy 2016-os tanulmányban a kutatók mitokondriumból vett DNS minták alapján igyekeztek megkülönböztetni madárfajokat – és mindezt hagyományos módszerekhez viszonyították. Az eredmények szerint a két különböző osztályozási rendszer az esetek 94%-ában értett egyet. Ezt követően további kutatások hasonlóan erős egyetértést találtak az ízeltlábúaknál, a puhatestűeknél, a tüskésbőrűeknél és a gerinchúrosoknál (amelybe az emberek is beletartoznak).

Az elmúlt években a DNS szekvenálás folyamatos egyszerűsödése és elérhetőbbé válásának köszönhetően egy közös adatbázisba gyűjtöttek 100000 állatfaj 5 millió egyedétől vett mitokondriális DNS vizsgálatok eredményét. Ez a hatalmas mennyiségű adat már lehetővé teszi a kérdés behatóbb vizsgálatát.

Most Rockefeller és a Basel Egyetemek tudós párja több érdekes tényt tárt fel új tanulmányukban, többek között, hogy két ember mitokondriális DNS-ében lévő különbség csupán 0,1% – hasonlóan az állatvilág többi fajához.

“Ha a marsiak a Földre szállnának és találkoznának egy galamb és egy ember csapattal, akkor a mitokondriális DNS mérésével nem látnának nagyobb különbséget a két faj egyes egyedei között,” mondta Jesse Ausubel, a Rockefeller Egyetem programigazgatója.

Egy másik elgondolkoztató adat, hogy a földön lévő fajok 90% az elmúlt 100 – 200 ezer évben alakult ki. Ezt úgy tudták megállapítani, hogy minél idősebb egy faj, annál nagyobb különbség van a mitokondriális DNS között – ez egészen addig növekszik, amíg a faj ketté nem válik, köszönhetően a faj folyamatos fejlődésének. Ez a felfedezés felveti azt a kérdést, hogy mi lehet az oka annak, hogy a mai fajok jelentős többsége ennyire ‘új keletű’ – legalábbis genetikai szempontból.

Erre egy lehetséges magyarázat, hogy ebben az időszakban valami jelentős környezeti változás következett be, ami új fertőző vírusfajok és versenytársak megjelenéséhez vezethetett, amíg a rendelkezésre álló nyersanyagok csökkentek. Azonban a legutóbbi tömeges kihalás 65,5 millió évvel ezelőtt következet be, amikor is egy aszteroidabecsapódás által kiváltott klímaváltozás végzett a dinoszauruszokkal.

Ezért a kutatók egy egyszerűbb megoldást javasoltak: mivel az életformák folyamatosan fejlődnek ezért nem meglepő, hogy egy aktuális időpillanatban vizsgált fajok jelentős része genetikai szempontból fiatalnak számít.

A kutatóknak ezen felül sikerült megfigyelni a már Darwin-t is foglalkoztató tényt, miszerint egy faj elválását követően már jelentős különbségek vannak a mitokondriális DNS-ükben – és látszólag nincsenek “köztes” állapotok.

“Hogyha az egyedek a csillagok, akkor a faj a galaxis. Kompakt halmazok a szekvencia tér hatalmas üres területén,” mondta David Thaler, a Basel Egyetem genetikusa.

A tanulmány jól szemlélteti, hogy a hatalmas rendelkezésre álló adathalmaznak kritikus szerepe lehet a fajok osztályozásában és egy már sok ideje várt objektív módot jelenthet a fajok megkülönböztetésére.

Forrás: phe.rockefeller.edu (PDF)

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.