tg-cbmass-20121025

Ez a neve annak az ősi pingvinfajnak amely a napokban megjelent cikk tanúsága szerint úgy 62 millió évvel ezelőtt Új Zéland partjait taposta. És amitől igazán érdekes, az hogy ez egy valódi "átmeneti fosszília", csendes tanúja annak a változásnak, amely során egy szárnyait repülésre használó ősből kialakultak a mellső végtagjaikat már csak úszásra használó pingvinek. Azért írhatom ezt, mert a jól megőrzött csontváz(ak)on jól látszik, hogy a szárny szerkezete lehetővé tette, hogy az "könyökben" hajlítható legyen, hasonlóan a madarak többségéhez, de ellentétben a ma is élő pingvinekkel, amelyek erre képtelenek. Ettől eltekintve, mint a mellékelt ábra is mutatja, a Waimanu kétségtelenül egy két lábon járó és úszásra specializálódott madár, amelyett a csonttani vizsgálatok meggyőzően sorolnak egy kalapba mai "frakkos" társaikkal. (A téma iránt bővebben érdeklődők zámára itt egy októberi NYTimes cikk Carl Zimmer-től a pingvinek kialakulásáról.)
Egy ősi pingvin már önmagában is érdekes, de a szerzők tovább mennek és a csontvázakat felhasználva a mitokondriális óra finomhangolására, ma élő madár fajok mitokondriális genomjainak összehasonlításával viszonylag pontosan meg tudták határozni (hasonló elven, mint pl. a mamut-rokonság vizsgálata esetén), hogy mikor is kezdődött a modern madarak radiációja, azaz a sokfajta modern madárfaj kialakulása. Az eredmény ezt a felső Kréta idejére teszi, ami azért is érdekes, mert ezek szerint pár millió évig a modern madarak (Neornithines) ősei, illetve az ezek testvércsoportját alkotó archaikus madárfajok közösen népesítették be az eget a pteroszauruszokkal (repülő hüllőkkel). Kemény verseny lehetett a levegőbeli nichek megszerzéséért, és akár ez a verseny is okozhatta a pteroszauruszok illetve archaikus madarak hanyatlását/kihalását. Ugyanis a modern madarak csontozata gyorsabban nőtt, mint az említett két csoportba tartozó, hasonló méretű társaiké, ez pedig evolúciós előnyt biztosíthatott: a fiokák hamarabb nőttek fel és lettek önellátóak. Ez a verseny lehet a magyarázata annak, hogy a felső Kréta idején fokozatosan eltűnnek a kis és közepes (azaz a madarakkal kb. egyforma méretű) pteroszauruszok, és csak óriási 11 méteres szárnyfesztávolsággal rendelkező társaik maradnak meg. (Őket később a Kréta és Harmadkor határán bekövetkező lehűlés búcsúztatta el, amelyet a Yucatán félszigetbe csapódó meteor okozott.)

---

Slack KE, Jones CM, Ando T, Harrison GL, Fordyce RE, Arnason U, Penny D (2006) Early Penguin Fossils, plus Mitochondrial Genomes, Calibrate Avian Evolution. Mol Biol Evo, preprint in advance of publication.

És akkor BioLego után egy kis DNS-origami.
Az elmúlt évtizedek eredményei alapján már sokat tudunk a DNS göndörödéséről, bodorodásáról s egyéb fizikai tulajdonságairól, és az új technológiáknak köszönhetően már koránt sem ördöngösség hosszabb-rövidebb, tetszőleges szekvenciájú DNS szálakat szintetizálni. A CalTechen dolgozó Paul Rothemund ezeket felhasználva jópofa két dimenziós ábrákat hozott létre DNS-ből.
Kiindulásként az M13 bakteriofág (bakteriális vírus) jól ismert egyszálú DNS-ét használta, amit a tervezés időszakában előbb tetszés szerinti alakzatokba hajtogatott össze. Ezt követően, megtervezte a rövid komplementer szakaszokat, mégpedig úgy, hogy azok gyakran az M13 szekvenciából hajtogatott szerkezet szomszédos íveihez csatlakozni képes szekvenciából álltak, így extra stabilitást biztosítva a szerkezetnek. Mint a mellékelt ábra is jól mutatja a létrehozható formáknak szinte csak a képzelet (meg a DNS hossza) szab határt.
És ami az extra hab a tortán: a fenti technikát különböző DNS-jelölési eljárásokkal lehet társítani. Így egyrészt tetszőleges formákba "beleírhatunk" (a nem megjelölt bázipárok digitális "0"-ként, míg a jelöltek digitális "1"-ként használhatók), de a DNS bázisokat speciális "kapcsokkal" is fel lehet szerelni, amelyek az említett 2D-s struktúrák szabályos kapcsolódását teszik lehetővé (lásd az alábbi képen a háromszögeket). És innen kezdve a határ tényleg a csillagos ég: tetszőleges 3D-s szerkezetek is könnyen elérhetők.
Hát igen, ez végre valóban emlékeztet arra, amit "nanotechnológia" néven hirdetnek már évek óta...

---

Rothemund, PWK (2006) Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns. Nature 440, 297–302.

A Nature hírblogjában szúrtam ki: a University of Illinois egy biofizikus csoportja sikeresen szimulált egy teljes dohánymozaik vírust. Hogy nem hangzik elég izgalmasan? Mondon egy teljes dohánymozaik vírust, tokkal-vonóval, mind a 1 millió+ atomjával, illetve a benne levő vízatomokkal. Az összes kölcsönhatás, femtoszekundumos felbontásban. Kemény, nagyon kemény, még akkor is, ha egy szemvillanásnyit (20.000 femtoszekundum) fut csak a szimuláció...

Ma újabb információval lettem gazdagabb. Lehet, hogy már régebben is ott volt, csak nem tűnt fel, de most kiszúrtam, hogy Tasi az ÉRTEM honlapján az alábbi módon (is) reklámozza a legújabb, nekem címzett levelét:

Szóval én egy sötét sikátorokban bujkáló ellenforradevolucionista vagyok, akik ártatlan ID-seket ijesztget. Ehhez képest minden létező emlékem szerint, a vita úgy indult, hogy úgy egy éve kaptam egy levelet Tasitól...
Mondjuk, bárcsak ez lenne a legnagyobb tévedése... ;-)))

És ha már kritika, akkor meg kell jegyezzem, hogy az utóbbi napok frissítései ellenére még mindig nem sikerült helyet szorítani a doveri bukta hírének az ÉRTEM honlapon. Bár az elmúlt hetek magabiztos hiperaktivitását nézve (záptojás kampány, OM-nek írt levél), lehet, hogy még nem jutott el hozzájuk a hír, hogy dédelgetett érvrendszerük első megmérettetésén igen csúnyán elvérzett... ;-))

A Howard Hughes Medical Institute tavalyi előadássorozata az evolúcióról. Amolyan témaspecifikus Mindentudás Egyeteme deluxe, két remek előadóval David Kingsley-vel és Sean Carroll-al.
(Jó, jó, kicsit későn ébredtem, de tényleg csak most futottam bele.. ;-))