tg-cbmass-20121025

Mint nemrég szó esett róla, az emberiség korántsem vonta ki magát (egyelőre) a természetes szelekció alól és ennek a folyamatnak a nyomát mind a hat lakott kontinensen megfigyelhetjük: emiatt alakult ki az emberiség ma is látható sokfélesége a közös ősi populációból.

Bár önmagában (és a biológiában különösen) a sokféleség gyönyörködtet, a humán populációk sokszínűsége évszázadok óta egyfajta méricskélés apropóját adta: mekkora ez a különbözőség, van-e minőségileg akkora, s egyébként is, a sokféleség puszta léte jelent-e valamifajta hierarchiát.

Most az emberi genetikai sokféleséget feltérképező HapMap Project legújabb adathalmazát segítségül hívva, néhányan annak eredtek a nyomába, hogy a különböző földrajzi területeken élő emberekben mely gének voltak/vannak pozitív szelekciónak kitéve. A statisztikai bűvészkedés eredményezte végső lista 55 génből áll, amelyből 30-ról igazából még nemigen tudjuk mit is csinál, azonban a maradék huszonöt elég beszédes.

Már eleve az is érdekes, hogy mi az ami nincs köztük: egyetlen olyan gén sem, amelyet bármifajta értelmi funkcióhoz lehetne kötni (korábban volt ilyenre jelölt, de aztán megmérettetett és kevésnek találtatott). Van viszont (talán nem túl meglepő módon) jópár olyan, ami a bőr- és hajszínt szabályozza, az immunrendszer patogén ellenes válaszreakcióját vezényli, vagy épp az érzékelésben játszik szerepet. És végül hat gén kifejezetten anyagcsere funkciókhoz köthető, tehát az adott területeken fogyasztott táplálék összetétele szintén szelekciós erejűnek bizonyult.

Utóbbi azért is tűnik érdekesnek, mert épp most jelent meg egy másik cikk is, ahol a szerzők arra utalgatnak erőteljesen, hogy az ember és csimpánz közt fellelhető genetikai eltérések egy része szintén a táplálkozásbeli eltérések számlájára írható. Az elvégzett kísérlet egyébként elég banális: két csapat laboregeret eltérő koszttal láttak el pár héten keresztül. Az első csoport emberi kaját kapott (vagyis főtt, fehérjében gazdag eleséget) - vagy az intézet menzájáról, vagy a közeli McDonalds menüjéből -, a második pedig az állatház majomrészlegének gyümölcs és joghurt gazdag táplálékát élvezhette.

A kísérlet végén összevetették, hogy különböznek-e a két csoport májában kifejeződő gének (utóbbi nem lenne teljesen váratlan, hiszen a máj engedelmesen megpróbálja minnél jobban felhasználni a rendelkezésére bocsátott táplálékot és nyilván más körülményeket igényel egy szelet banán és egy darab raviolli lebontása). Láss csodát különböztek: több mint ezer gén mutatott eltérést (egyébként a normál menza kaján ill. a hamburgeren nevelt egerek közt súlyban volt különbség, de génexpresszióban nem), és ezek közel 10%-a olyan génnek bizonyult, amelyek szabályozórégiója és kódoló része is jelentős, szelekcióra utaló, különbséget mutat az emberi és csimpánz genomok között.

Hangyányit megkésve bár, de azért mindenképpen megemlékezünk Darwin 199. születésnapjáról. Azaz most már igazán visszafele pereg az idő a 2009-es nagy megemlékezés felé: jövőre ugyanis nemcsak az öreg Charles születésének bicentenáriumáról emlékezünk meg, hanem főművének, "A fajok eredete" publikálásának 150. évfordulójáról is.

Persze az érdeklődőket már az idén is várták-várják programok: bővebben a www.darwinnap.hu-n.

A madárőslénytanban járatosak vagy a madáreredet kérdése iránt érdeklődők számára emlékezetes, hogy a 2000 nyarán a Pekingben rendezett SAPE (Society of Avian Paleontology and Evolution) konferencia résztvevői közül sokan a BAND feliratú kitűzőt is viselték. Ez ugyanis a: „Birds are not Dinosaurs” állítás rövidítése! Magán a konferencián is heves viták folytak a madarak dinoszauruszoktól való származtatásának egyre inkább terjedő és tért nyerő hipotézise körül (ezt illusztrálja a fenti ábra is).

Az azóta eltelt években ez a tendencia egyre erőteljesebbé vált és jól megfigyelhető volt nemcsak a szakirodalomban, hanem a médiában is (így a NG, de a Spectrum tv-csatornák műsoraiban), de pl. a Budapesten és más hazai városokban rendezett időszakos vagy állandó kiállítások anyagának tálalásánál is. Gyakorlatilag a BAND hirdetőire már-már mint kétfejű borjukra tekintettek a fentebb említett hipotézis elkötelezett és egyre nagyobb számban megjelenő hívei.

Ezért tekinthető jelentősnek az a cikk, amely tavaly jelent meg Evghenij Kurochkin orosz paleornitológus tollából. Megjegyzendő, hogy az illető az elmúlt évtizedek egyik legismertebb és legjelentősebb tevékenységgel rendelkező, mezozoikumi madarakkal s így a madáreredettel és evolúcióval foglalkozó szakember a világon. Számos oroszországi és mongóliai lelet napfényre kerülése és publikálása is köszönhető neki. Tehát nem csupán elméleti kérdésekkel foglalkozó kutató.

Ebben a cikkében részletesen foglalkozik a madarak dinoszauruszokból (teropodákból) való származtatásának érveivel. Történelmileg áttekinti a hipotézis felállításának körülményeit, a hívek argumentumait, bizonyítási módszereit és bemutatja az egyik ilyen alapon készült egyik legújabb kladogramot is. Kitér az utóbbi évtizedben nagy szenzációt keltő tollas dinoszauruszok problémájára is. (Saját kommentár ehhez: csak az derült ki, hogy: „minden madár tollas állat, de nem minden tollas állat madár!”).

Végig veszi a számba jöhető jellegeket és azok elemzése révén eljut a konklúziókhoz:

1. Mind a dinoszauruszok, mind a krokodilok, a Pterosaurus-ok és a madarak is az Archosauromorpha őshüllő csoport leszármazottjai.
2. A szétválás a triászban, vagyis kb. 220-230 millió éve kellett megtörténjen.
3. Az eddig ősmadárnak tekintett Archaeopteryx és az utódjának tekintett Enantiornithes csoport (közös nevükön: Sauriurae, vagyis Gyíkfarkú-madarak) a tollas dinoszaurroszokkal és más teropoda (hüllőmedencéjű ragadozó/húsevő) őshüllőkkel együtt külön fejlődési ágat képeznek.
4. Velük párhuzamosan fejlődtek ki azok a típusok (Ornithurae, vagyis Madárfarkú-madarak) amelyeknek a Neornithes-ek (valódi madarak) is a képviselőik. Ezek a típusok számos többé kevésbé teljes vagy töredékes anyagokkal már a legalsó krétából ismertek világszerte.
5. Míg a dinoszauruszok és a velük rokon Sauriurae –k kihalnak a kréta végéig, az Ornithurae típus a mai napig fennmaradt.
6. A két típus hasonló tulajdonságai analóg jellegek, a madár jellegek valamennyi Ornithurae –nál jelen vannak, a teropodáknál és a Gyíkfarkúaknál pedig sohasem jelennek meg együttesen (lásd alábbi ábra).

Ha hinni lehet a hvg.hu hírének (egyelőre máshol nem leltem, ezért az óvatosság), végre hangosan kimondatott, amin asszem már sokszor, sok kutató morfondírozott: időszerű lenne, hogy a magyar gazdasági elit a filantrópia mezején is kövesse külföldi kollégáit.

Leendő magyar Howard Hughes-ok és Sir Henry Wellcome-ok, John D. Rockefeller-ek és William Hesketh Lever-ek, tessék előlépni. Ráfér már az OTKA-ra valami potens kis konkurencia, arról nem is szólva, hogy biztos elfér a magyar tudomány berkeiben egy kis extra apanázs. Főleg, ha valóban jól és hatékonyan költik el.

Az alacsony testméretnek számos biológiai oka lehet. Néhány ezek közül már elég széleskörben (fel)ismert, ilyen például a növekedési hormon hiánya okozta "törpeség", de egyes növekedési faktor receptorokban bekövetkező mutációk is eredményezhetik a kisebb test kialakulását. Most azonban egy újabb okkal gazdagodott a magyarázatok tárháza, s bár a pontos biológiai mechanizmus egyelőre homályban maradt, ez nem teszi kevésbé érdekessé az implikált gént, a Pericentrint (PCTN).

A gén által kódolt fehérje fontos szereplője a sejtosztódás folyamatának, és a kromoszómák kondenzálódása során a középső, ún. centromer régiójukhoz kapcsolódik, elősegítve a kromoszómák szétválását elősegítő fehérje "csövek", a mikrotubulusok tapadását (a fenti ábra B paneljén a kék a kromoszómák DNS-ét, a zöld a mikrotubulusokat, a sárga pedig a pericentrint jelöli).

A közelmúltban egy német orvoscsoport arra jött rá, hogy az emberi törpenevés egyik formájában (röviden: MOPD II, hosszan: microcephalic primordial dwarfism type Majewski II) épp a pericentrin válik működésképtelenné. Ez sejtszinten a sejtosztódás megzavarodását okozza (lásd F és J) és bár nagyon távolról logikusnak látszhat, hogy ez a szervezeti szinten törpenövéshez vezet, valójában nem ennyire evidens. Ugyanis az MOPD II betegek azért mégiscsak megszületnek és felnőnek, így, még ha életük során lényegesen alacsonyabbak is maradnak, mint a "normális" emberek (1.5 kg körüli a születési súlyuk, és felnőtt korukban kb. 100 cm magasak lesznek), szervezetük rengeteg sejtosztódást viszonylag rendezett körülmények között képes lezavarni. 

Az emberi törpeség ezen formáját különösen érdekessé teszi, hogy a test arányossága a betegség ellenére fennmarad. Lényegében miniatűr felnőttekkel állunk szemben, akiknek agymérete alig nagyobb, mint egy három hónapos csecsemőjé, szellemi képességeik azonban közel normálisak. Az arányosan kis testméret pedig a tanulmány szerzői szerint felvetheti (és azért itt nem árt igencsak óvatosnak lenni, mert a következő sorok jelenleg max gondolatkísérlet szintjén érvényesek), hogy az indonéziai Flores szigetén fellelt "hobbit" maradványok egy olyan emberi populációtól származnak, amelynek minden egyede hibás pericentrint okozott. Persze jó lenne majd a paleoantropólógusok (ellen)véleményét is meghallgatni a témában, de igazából gyanítható, hogy a "hobbitok" pontos helyzete az emberi evolúció törzsfáján csak akkor fog végleg tisztázódni, ha sikerül elég DNS-t izolálni a csontokból egy molekuláris családfaelemzéshez.