Pszeudogénekről, vagyis olyan szekvenciákról, amelyek egykor aktív géneket kódoltak, de mára elvesztették funkciójukat, már többször ejtettünk szót a blogban, természetesen nem véletlenül. Mint azt már korábban is hangsúlyoztam, kevés jobb bizonyítéka létezik az evolúciónak: ezek a gének olyan szervek kialakításában vettek részt, amelyek ugyan jelen voltak adott állat őseiben, de ma már hiányoznak, így a gének is fölöslegessé váltak, s ennek megfelelően általában degenerálódtak.

Jó példa erre a fogzománc kialakításában résztvevő egyik fehérjét kódoló gén, az ENAM, ami - és ezt már lehetett tudni korábban is - a foggal nem rendelkező sziláscetek esetében pszeudogénesedett. Egy új tanulmány ugyanezt a gént piszkálja meg a többi olyan méhlepényes emlős fajban, ahol evolúciósan vagy a fogzománc, vagy maguk a fogak elvesződtek. Pl. a táplálkozásukban a nyelvükre "támaszkodó" hangyászokban (lásd fenti koponya).

Az eredményeket az alábbi ábra összesíti: azokban a fajokban ahol nincs fog, vagy van, de zománca nincs (a faj név előtti kis ikonokat kell bogarászni) az ENAM génben minden esetben vagy egy korai STOP-kodon lelhető fel egyszerű pontmutációk miatt (bálna fajok), vagy ún. frame-shift mutációk (gyakorlatilag hárommal nem osztható számú bázispár törlődése, vagy beszúródása) miatt a gén leolvasási kerete elromlott, értelmetlenné vált és számos STOP kodont tartalmaz - ezt függőleges fekete vonalak jelölik (a fajnév után, kis csillag előtt levő számok az így létrejövő STOP kodonoknak a számát mutatják, az utána következő szám pedig a homológ szekvencia teljes hosszát).   


A tudomány szépsége persze az, hogy nemcsak megmagyaráz megfigyeléseket, hanem segítségével tesztelhető predikciókat is készíthetünk. Jelen esetben felhasználhatjuk a pszeudogének azon tulajdonságát, hogy már nem védi őket a szelekció (nincs miért védenie, mert terméküknek soha nem lesz semmilyen szerepe az állat életében), így a mutációk szabadon terjedhetnek el rajtuk. Mivel a "mutálódás" üteme kvázi állandó, a mutációk száma és természete alapján megjósolhatjuk, hogy kb. mikor élhetett az adott csoport fogzománccal rendelkező őse. S mivel a zománc a legellenállóbb anyagok egyike, jó eséllyel kell találni a megfelelő rétegekben olyan fosszíliákat, amelyek megfelelnek ennek a predikciónak. A Tiktaalik esetében már bejött a hasonló logika, így most a paleontológusokon a sor, hogy megleljék a szóbanforgó átmeneteket.  

Meredith RW, Gatesy J, Murphy WJ, Ryder OA, Springer MS (2009) Molecular Decay of the Tooth Gene Enamelin (ENAM) Mirrors the Loss of Enamel in the Fossil Record of Placental Mammals. PLoS Genet 5(9): e1000634. doi: 10.1371/journal.pgen.1000634.