Shkencëtarët ndryshuan luspat e këmbëve të pulës duke modifikuar një gjen të vetëm

Duke modifikuar një gjen specifik, shkencëtarët kanë zbuluar një mënyrë për të transformuar përgjithmonë luspat në këmbët e një pule në pupla. Rezultatet ofrojnë një pasqyrë të re në origjinën evolucionare të zogut nga dinosaurët.

“Ashtu si zogjtë, sot është e qartë se shumë dinosaur ishin pjesërisht të mbuluar me pupla dhe luspa”, tha Michel Milinkovitch, një profesor në Departamentin e Gjenetikës dhe Evolucionit në Universitetin e Gjenevës dhe bashkëautor i kërkimit të ri. “Tek zogjtë, është e ngjashme. Pra, duke ndryshuar këtë gjen, ne në fakt mund të zgjerojmë ose zvogëlojmë përqindjen e trupit që mbulohet nga puplat ose luspat në varësi të kohës kur shprehet saktësisht ky gjen.”

Për të kryer këtë ndërrim gjenetik, shkencëtarët në Zvicër shënjestruan gjenin e iriqit të zërit (Shh), i cili kontrollon një rrugë sinjalizimi që përcakton zhvillimin e karakteristikave të caktuara ndërsa është në nivel embrional. Kjo përfshin trurin dhe palcën kurrizore; gjymtyrët; dhe shtojcat e lëkurës, si luspat dhe puplat, sipas studimit, të botuar më 17 maj në revistën Science Advances.

Në laborator, shkencëtarët përdorën një proces të njohur si “qiri i vezëve”, i cili përfshin përdorimin e një burimi drite për të ndriçuar enët e gjakut brenda një veze. Kjo u mundësoi atyre të identifikonin një enë të përshtatshme për të injektuar drejtpërdrejt embrionin në zhvillim me një molekulë që aktivizon shtegun Shh. Sipas një deklarate, për studimin, ata përdorën pula pulash (Gallus gallus domesticus), të cilat rriten për prodhimin komercial të mishit.

“Ne e kryem injeksionin në ditën e 11-të, që është koha e saktë kur luspat lindin normalisht në embrion”, tha për Live Science autori kryesor Rory Cooper, një student postdoktoral në evolucionin artificial dhe natyror në Universitetin e Gjenevës. “Nëse e bëjmë injeksionin qoftë edhe një ditë shumë vonë, embrioni tashmë ka filluar të zhvillojë luspa”.

Pasi çelin vezët, shkencëtarët vunë re formimin e puplave të mitura me push në këmbët e zogjve. Këto pendë super të buta ishin të krahasueshme me pendët që mbulonin pjesën tjetër të trupit të tyre, sipas deklaratës.

“Efekti është me të vërtetë i qartë pasi ato çelin,” tha Cooper. “Dhe ndryshimi zgjat. Pasi pulat zhvillojnë pendët, ato nuk kthehen të kenë luspa në zonën e synuar.”

Studiuesit u befasuan nga fakti se sa e lehtë ishte të ndërronin formën e këmbëve të pulave dhe thanë se kjo i ofron ekipit një kuptim të ri se si evoluan këto kafshë.

“Puplat janë një funksion i ndryshimit,” tha Milinkovitch për Live Science. “Tek dinosaurët, pendët mund të ishin përdorur për të rregulluar temperaturën e brendshme të kafshës ose si një ekran shumëngjyrësh. Fluturimi erdhi më vonë. Duke ndryshuar shprehjen e një gjeni, ne ishim në gjendje të krijonim një kaskadë efektesh zhvillimore që nxitën rritjen e pendëve, duke ofruar të reja njohuri mbi evolucionin e këtyre kafshëve.”