Miten mutkikas elin kuten esimerkiksi silmä tai istukka kehittyy evoluutiossa, ja kauanko tällainen kestää? Ainakin kala voi saada istukan 750 000 vuodessa, vastaa kalifornialaisbiologi David Reznick kollegoineen Science-lehdessä.
Osa kaloista ei kude...

Miten mutkikas elin kuten esimerkiksi silmä tai istukka kehittyy evoluutiossa, ja kauanko tällainen kestää? Ainakin kala voi saada istukan 750 000 vuodessa, vastaa kalifornialaisbiologi David Reznick kollegoineen Science-lehdessä.

Osa kaloista ei kude vaan synnyttää eläviä poikasia, ja näille kaloille on kehittynyt eri asteisia istukan kaltaisia elimiä, jotka ruokkivat poikasta kohdussa. Erotukseksi nisäkkäiden elimestä kalan istukkaa kutsutaan yleensä valeistukaksi.

Reznick ja työtoverit tutkivat Poeciliopsis-sukua, joka kuuluu synnyttäviin hammaskarppeihin. Tästä amerikkalaisesta kalaryhmästä esimerkiksi miljoonakala ja miekkapyrstö ovat tuttuja kotiakvaarioista.

Aiemmin luultiin, että synnyttävät hammaskarpit muodostavat oman, kutevista hammaskarpeista erillisen ryhmänsä. Nykyisin kuitenkin tiedetään, että eri synnyttäjäryhmät ovat läheisempää sukua eri kutijaryhmille kuin toisille synnyttäjille. Tämä merkitsee, että synnyttämisen on täytynyt kehittyä hammaskarppien evoluutiossa useaan otteeseen.

Tutkijat arvioivat molekyylikellolla, miten nopea istukan evoluutio on ollut. Siinä he vertasivat eri Poeciliopsis-lajien dna:n satunnaisia mutaatioita. Koska tällaisten mutaatioiden keskimääräinen syntynopeus tiedetään, he pystyivät laskemaan, milloin eri lajit erosivat yhteisestä kantamuodosta.

Evoluution mittakaavassa 750 000 vuotta on lyhyt aika; esimerkiksi monisoluisia eläimiä on ollut olemassa noin tuhat kertaa näin kauan.

Poeciliopsis-kalat sopivat hyvin myös sen tutkimiseen, millaisten välivaiheiden kautta istukka voi evoluutiossa kehittyä. Ryhmän eri lajeilla on nimittäin eri asteisia istukoita; vähäkin näyttää olevan poikasen elättämisessä parempi kuin ei mitään.

Istukan evoluutiovaiheita on vaikeampi tutkia nisäkkäillä, koska istukka kehittyi yhteiselle kantamuodollemme jo yli 100 miljoonaa vuotta sitten, eikä varhaisia välimuotoja ole enää jäljellä.

Teoreettisten laskelmien mukaan myös mutkikas silmä voisi kehittyä muutamassa sadassa tuhannessa vuodessa, mutta tämän tutkimisessa on sama hankaluus kuin nisäkkäiden istukassa: selkärankaisten eläinten silmät ovat syntyneet niin kauan sitten, että välimuotoja ei enää ole.

Synnyttävät hammaskarpit, joilla istukan evoluutio on parhaillaan käynnissä, ovat siis elinten kehityshistorian tutkijoille varsinaisia unelmien vonkaleita.



Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla