A kajmánhal és az élő kövületek

Számtalan élőlényt ismerünk ma már, amelyek nem sokat változtak az évmilliók, illetve év százmilliók alatt, de nem volt világos eddig, hogy ezek a fajok minek köszönhetően őrizhették meg ősi tulajdonságaikat. A Yale Egyetem számolt be arról, az Evolution folyóiratban publikált kutatásról, amelyben az élő kövületek létezése mögötti okokat tárták fel.

A kutatók a kajmánhalak segítségével bizonyították, hogy mi is voltaképp ez az „élő kövület” dolog. A kajmánhalak is élő kövületnek számítanak, minden állkapcsos gerinces között az ő molekuláris evolúciójuk a leglassabb, vagyis a génjeik minden másnál lassabban változnak csak. Nem ez az egyetlen különcségük a kajmánhalaknak: mai fajaik, amelyek közös őse a dinók korában élt, képes szaporodni, és az így született hibridek maguk is szaporodóképesek. Ennek köszönhető, hogy a kajmánhalfélék csak kevés fajjal rendelkeznek.

A kutatók úgy gondolják, a kajmánhalnak valószínűleg különösen hatékony lehet az a mechanizmusa, amellyel a génmutációkat kijavítják a sejtjeik, mind a testi sejtekben, mind az ivarsejtekben. Ha ezt sikerül bebizonyítaniuk a kutatóknak, akkor az emberi egészségre is elképesztő hatásai lehetnek e felfedezésnek.

„A legtöbb rák olyan mutációk eredménye, amely a testi sejtekben a DNS-javító mechanizmus hibája révén jött létre. Ha kideríthetjük további kutatásokkal, hogy mitől válik extrém hatékonnyá a kajmánhal DNS-javítása, akkor elkezdhetünk gondolkodni azon, miként alkalmazhatjuk ezt az emberi gyógyításban.” – mondta Thomas J. Near professzor, a kutatás vezetője.

A Lepisosteus osseus nevű kajmánhal, egy a hét élő faj közül.

Forrás: inaturalist

A ma élő hét kajmánhalfaj szerkezetileg szinte teljesen ugyanolyan, mint a 150 millió éve, a jura időszakban élt elődeik, és a ma élő két fő vérvonaluk egyike 100 millió éve, a kréta időszak közepén alakult ki. A kutatók 471 fajjal vetették össze a kajmánhal mutációit, és arra jutottak, hogy a gének változásainak sebessége a kajmánhalak esetében három nagyságrenddel (vagyis néhány ezerszer) lassabb, mint a gerincesek legfőbb csoportjai esetében! A kutatók hasonlóan lassú mutációs sebességet találtak a tokhalak és a kanalastokfélék esetében is, de a kajmánhalak adatai biztosabbak.

Minél lassabb egy élőlény evolúciója, annál nagyobb eséllyel tud hibridizálódni egy tőle igen régen elkülönült rokonával. A kajmánhal két, 100 millió éve külön élő faja, a Lepisosteus osseus és az Atractosteus spatula nemcsak életképes utódot nemzett, hanem az illető utód maga is szaporodóképes. Az előző efféle rekordot két páfrányfaj tartotta, amelyek közös őse 60 millió éve élt – a kajmánhal azonban átvette a vezető helyet. E lassú mutáció eredménye az is, hogy csak néhány fajból áll a kajmánhalak csoportja, és nem alakulnak ki köreikben új tulajdonságok sem.

A kutatók azt igazolhatták, hogy az élő kövületek nem valamiféle evolúciós véletlen eredményei, hanem egy alapvető folyamatnak köszönhetők. A vizsgálatuk, működésük megértése pedig saját egészségünkről és evolúciós történetünkről is árulkodik.