https://frosthead.com

Τα θηλαστικά μπορούν να ευχαριστήσουν τους δεινόσαυρους για το νυχτερινό όραμά τους

Για να επιβιώσουν στον ακατέργαστο και τυχαίο κόσμο της Μεσοζωικής Εποχής, τα θηλαστικά έπρεπε γρήγορα να μάθουν ότι οι δεινόσαυροι κυβερνούσαν τις ώρες που γεμίζουν τον ήλιο. Έτσι αυτά τα γούνινα πλάσματα προσαρμόζονται σε μια νυχτερινή ύπαρξη, αναπτύσσοντας χαρακτηριστικά όπως τα μουστάκια και την οξεία ακρόαση. Αλλά οι βασικές προσαρμογές έγιναν στα μάτια τους, αναφέρει η Sarah Kaplan στο The Washington Post .

Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Developmental Cell, δείχνει πως οι ράβδοι αισθητήρα φωτός πλήρωναν τους κώνους ανίχνευσης χρώματος, επιτρέποντας στα θηλαστικά να λειτουργούν από το αχνό φως του φεγγαριού και των αστεριών. Αυτή η αλλαγή ήταν ένα κρίσιμο βήμα στην κυριαρχία των θηλαστικών, συν-συγγραφέας του εγγράφου Ted Allison λέει η Ελένη Briggs στο BBC.

Από τη δεκαετία του 1940, οι περισσότεροι παλαιοντολόγοι έχουν προσυπογράψει τη "Nocturnal Bottleneck Theory", την ιδέα ότι για να αποφευχθούν οι δεινόσαυροι, οι οποίοι επίσης εξελίχθηκαν κατά τη Μεσοζωική Εποχή, τα θηλαστικά προσαρμόστηκαν στη ζωή τη νύχτα. Αυτή η θεωρία έχει κερδίσει ακόμη περισσότερη υποστήριξη τα τελευταία χρόνια. Αλλά αυτή η τελευταία μελέτη δείχνει πώς μπορεί να συμβεί η εξελικτική προσαρμογή.

«Μάθαμε πώς τα θηλαστικά εξελίχθηκαν το όραμά τους για να επιβιώσουν τη νύχτα και να αποφύγουν τους δεινόσαυρους. Αυτό επέτρεψε στα θηλαστικά να διαφοροποιηθούν και να γίνουν πλούσια στον κόσμο », λέει. «Το έκαναν αυτό μεταβάλλοντας την όρασή τους κατά τη διάρκεια της ημέρας στους κώνους για να επιτρέψουν τη νυχτερινή όραση χρησιμοποιώντας τα ράβδισά τους».

Τα περισσότερα είδη ζώων - συμπεριλαμβανομένων των ψαριών, των βατράχων και των πτηνών - έχουν τα μάτια που κυριαρχούν από τους κώνοι χρώματος. Αλλά οι ερευνητές αναρωτήθηκαν πώς αυτά τα μάτια μεταφέρθηκαν στην κυρίαρχη μορφή του θηλαστικού, η οποία ανοίγει το βλέμμα στις σκοτεινές ώρες της νύχτας, λέει ο κύριος συγγραφέας της μελέτης Anand Swaroop σε δελτίο τύπου.

Σε προηγούμενες μελέτες, η Swaroop διαπίστωσε ότι οι ράβδοι και οι κώνοι προέρχονται όλοι από έναν τύπο προδρόμου. Αφήνοντας μόνη της, το κελί θα εξελιχθεί σε κώνο. Αλλά εάν υπάρχει ένας τύπος πρωτεΐνης που ονομάζεται NRL, καταστέλλει ορισμένα γονίδια, τα οποία αναγκάζουν τα πρόδρομα κύτταρα να αναπτυχθούν σε ράβδους.

Ο Swaroop και η ομάδα του εξέτασαν τα εμβρυϊκά ποντίκια για να καταλάβουν ακριβώς πώς αναπτύσσονται αυτές οι ράβδοι στα μάτια των θηλαστικών. Σε ηλικίες δύο ημερών, τα τρωκτικά είχαν αναπτύξει κώνοι που θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν μήκη βραχέων κυμάτων, τα οποία επιτρέπουν στα ποντίκια να βλέπουν το υπεριώδες φως. Αλλά από δέκα μέρες, οι ράβδοι κυριάρχησαν στους αμφιβληστροειδείς τους.

"Τα πρώτα θηλαστικά άλλαξαν ένα είδος κυττάρου από το να συλλαμβάνουν το υπεριώδες φως - το οποίο δεν είναι απαραίτητο το βράδυ - σε κάτι που είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στο φως", λέει ο Swaroop στην απελευθέρωση.

Όταν η ομάδα εξέτασε τα αναπτυσσόμενα μάτια zebrafish, ωστόσο, διαπίστωσαν ότι οι ράβδοι τους εξελίχθηκαν διαφορετικά και δεν ξεκίνησαν ως κώνοι ανίχνευσης υπεριωδών ακτίνων. Το Swaroop λέει στο Kaplan ότι αυτό πιθανόν σημαίνει ότι οι ράβδοι θα μπορούσαν να εξελιχθούν δύο φορές κατά τη διάρκεια της εξελικτικής ιστορίας, από τη στιγμή που άρχισε και δεύτερη φορά στα θηλαστικά.

Παρόλα αυτά, η ανάπτυξη της νυχτερινής όρασης θα μπορούσε να έχει τα μειονεκτήματά της, αναφέρει ο Kaplan. Τα ψάρια και άλλα ζώα με κώνοι που κυριαρχούν με κώνο μπορούν να αναγεννήσουν αυτούς τους φωτοϋποδοχείς εάν τα θηλαστικά που έχουν υποστεί βλάβη δεν μπορούν. "Μπορούμε να φανταστούμε ότι ίσως μπορούμε να αλλάξουμε κάποιες από τις ράβδους στους κώνους και να βρούμε κάποιους τρόπους για να έχουμε αυτό το δυναμικό αναγέννησης στον αμφιβληστροειδή μας πάλι", λέει ο Swaroop στο Kaplan.

Το Swaroop έχει ήδη χρησιμοποιήσει με επιτυχία το NRL για να βοηθήσει τα ποντίκια που πηγαίνουν τυφλά να κρατήσουν μερικά από τα κελί τους. Αλλά μια παρόμοια θεραπεία για τους ανθρώπους είναι ακόμα λίγο έξω από το βλέμμα.

Τα θηλαστικά μπορούν να ευχαριστήσουν τους δεινόσαυρους για το νυχτερινό όραμά τους