Evolúció bejegyzései

2011. augusztus 2., kedd

 

Háztáji evolúciószimulátor

 Sexcomb | 7:07 | BioBulvár ÉRTEM-vita Evolúció Biotech

Nemrég egy fórumon akadtam egy programra, ami elsőre mellbevágott, ez tulajdonképpen egy házi készítésű evolúciószimulátor, ráadásul nyílt forráskódú, egyszerű webes felülettel, így bárki könnyedén játszhat vele. A kezelése egyszerű, a jobb oldali panelen beállítható, hogy milyen kis arcocska legyen a legelőnyösebb, majd a bal oldali ablakban végigkövethetjük, ahogy egy populáció egyedei evolválnak. Annyira megtetszett, hogy mindenképpen szerettem volna róla írni, így megkerestem a szerzőt, sajnos_kacatot, hogy válaszoljon pár kérdésre, magyarázza el, hogyan is működik a program! Az ő válaszai olvashatók alább.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (5)

2011. július 16., szombat

 

Aki megunta a szexet

 dolphin | 22:11 | Evolúció

Pár napja ott hagytuk abba, hogy a szexualitás bizony hasznos dolog, különben az evolúció nem nagyon tartana ki mellette. S mégis akadnak fajok, amelyek mindennek fittyet hányva kifejezetten preferálják a szex mentes életformát.

A botsáskák egyik családját (Timemidae) képező levélsáskák számos faja a jelek szerint egymástól függetlenül választotta a szaporodás ezen formáját.

A dolog miértje nem egészen világos, így abban bízhatunk, hogy ezeket a kivételes fajokat jobban megismerve majd, fény derül, hogy miként képesek hosszú ideig megvédeni genomjukat a káros mutációk következtében bekövetkező degenerálódástól, ami ismereteink szerint, minden hasonló fajt egyformán kellene sújtson.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2011. július 12., kedd

 

Szex vs. patogének

 dolphin | 22:52 | Evolúció

A biológia nagy kérdéseinek egyike, hogy a szex az vajon miért is jó (evolúciós szempontból, természetesen). A válasz nem triviális hiszen egy önmegtermékenyítő faj látszólag előnyben van a két nemet is tartalmazókkal szemben, ahol csak a populáció fele képes utódokat létrehozni. Magyarán, ha nem lenne valamilyen előnye, akkor a szex egyszerűen megszűnne létezni, hiszen ha egy-egy fajban megjelennének az önmegtermékenyítő egyedek, valamilyen mutációnak köszönhetően, néhány generáció alatt kiszorítanák a szexuálisan szaporodókat.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (8)

2011. június 24., péntek

 

Nem értik 9. - Mi a baj az evolúcióval?

 Sexcomb | 22:37 | ÉRTEM-vita Evolúció Abiogenezis

Ma egy valódi kreacionista írást elemeznék ki.  Nekem eleve valahogyan őszintébbnek tűnnek a valódi kreacionisták, mint az értelmes tervezők, egyszerűen azért, mert legalább nyíltan kimondják, hogy ők bizony azért ellenzik az evolúciót, mert szerintük nem hozható fedésbe a vallásuk szent irataival. Külön jó pont, hogy Kovács Csaba, a blog fenntartója meglepő módon korlátozás nélkül engedélyezi a hozzászólást. Sajnos a magyar evolúciótagadók töredékére jellemző csak, hogy ellenvéleményeknek teret engednének, az általános szokás az, hogy vagy eleve nem lehet megjegyzéseket tenni, vagy a kínos kérdéseket feszegető válaszok éveken át moderálásra várnak és sohasem jelennek meg, így üdítő kivételnek számít a Biblia és tudomány blog, ahol tényleg lehet kommentelni. Ha minden kreacionista így állna hozzá az ügyhöz, krecionizmus már régen nem is létezne. Mivel Kovács Csaba ezen a blogon is megjelenik időnként, remélem a hozzászólások között kifejti majd a véleményét.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (31)

2011. június 5., vasárnap

 

Arzén, DNS, stb.

 dolphin | 21:29 | Mikrobiológia Evolúció

Szolid fél évvel vagyunk a nagyot robbanó bejelentés után, mely szerint a kaliforniai Mono tóban egy DNS-ébe arzént beépíteni képes baktériumfajt találtak. Az állítás valódiságával kapcsolatos kérdőjelek már órákkal a bejelentés után megjelentek, és valószínűleg ez is hozzájárult ahhoz, hogy a Science egész mostanáig várt a cikk hivatalos közlésével. Egyúttal nem kevesebb mint nyolc kritikus levelet is lehozott (az első magyar vonatkozású, hiszen Csabai István és Szathmáry Eörs jegyzi), valamint a szerzők ezekre adott válaszát. Összességében nem kerülünk közelebb annak megválaszolásához, hogy most akkor mi is van, de érdemes a levelezés kapcsán elolvasni az egyik kritikát is jegyző Steven Benner blogbejegyzését, hogy mi lehet az egymás mellett való elbeszélés egyik oka, valamint egy másik kritikus, Rosie Redfield terveit, hogy miként tesztelje maga is Wolfe-Simonék állításait.

(képregény via xkcd)


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2011. május 25., szerda

 

Agy evolúció: szagot fogtunk

 dolphin | 22:12 | Evolúció Fosszíliák

Az emlősök evolúciójának egyik legszembeötlőbb momentuma az agy növekedése. A folyamat bennünk érte el a csúcsát és azzal, hogy gondoklozni tudunk erről az egész folyamatról, tényleg egyedinek tűnünk az állatvilágban.

De hogy mi is lehetett ennek az oka, és pontos mechanizmusa, arról eddig csak ötletszintű megközelítések léteztek. Most azonban egy szellemes megközelítésnek köszönhetően kicsit közelebb kerültünk a dolog megismeréséhez.

Ehhez nem kellett más, mint egy oposszum agyát (A) összevetni két emlős-ős agyával - pontosabban azoknak a koponyalenyomat alapján digitálisan elkészített lenyomatával. Az egyik szóban forgó ősi lény a Hadrocodium wui, a ma élő gerincesek legközelebbi ex-rokona (C), illetve a Morganucodon oehleri, amely az  legősibb emlősnek tekinthető (E).

A lenyomatok összevetése egyrészt azt a nem túl meglepő eredményt hozta, hogy az emlősagy több lépcsőben érte el a mai arányait. Ennél azonban lényegesen érdekesebb, hogy a folyamat során többször is a szaglóhagyma drámai növekedése figyelhető meg, a vele (feltehetőleg) összeköttetésben levő kérgi területek szinkron-megnagyobbodásával.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2011. május 12., csütörtök

 

Hangyások

 dolphin | 11:43 | Evolúció

Ha már úgyis szóba kerültek a púposkabócák, a maguk pszichedelikus "sisakjaival", akkor érdemes talán egy kicsit külön figyelmet szentelni a sisakok jobbra látható  igen különös formájának. Ezzel a támadó hangyára emlékeztető képződménnyel a Közép- és Dél Amerikában honos Cyphonia clavata büszkélkedhet.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (4)

2011. május 5., csütörtök

 

Púp a torán

 dolphin | 12:49 | EvoDevo Evolúció

A púposkabócák (Membracidae) hátát díszítő gyakran szürreális képletek bárki érdeklődését könnyen felkeltik. A részben szexuális szelekció, részben mimikri következtében kialakult kacifántos képződményeket eddig az első torszelvény nyúlványainak tekintették, de mint arra most fény derült, eredetük sokkal izgalmasabb.

Sean Carroll két volt tanítványa, Benjamin Prud'homme és Nick Gompel vezetett csoport ugyanis nem kevesebbet bizonyított be, mint, hogy valójában módosult szárnyakról van szó.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (6)

2011. április 25., hétfő

 

Zöld szalamandrák

 dolphin | 22:38 | Evolúció

Egy észak amerikában honos foltos szalamandra faj, a foltos harántfogú gőte (Ambystoma maculatum) és egy egysejtű zöld alga (Oophila amblystomatis) közeli kapcsolata már hosszú ideje ismert tény volt, de a kapcsolat szorossága még sok év után is tud meglepetéseket okozni.

Mint a mellékelt képen is látható (A) a kifejlett, de még ki nem kelt lárvák peteburkai a benne levő algáktól zöldes színben játszanak, ám a két élőlény fizikailag ennél sokkal közelebb is kerül egymáshoz. Mint azt a (C) panel mutatja, egyes algasejtek részeseivé válnak az embriónak (a piros kis pöttyök az alga által tartalmazott klorofill autofluoreszcenicájából erednek).

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (6)

2011. április 22., péntek

 

Az utolsó közös ős nyomában

 Sexcomb | 14:35 | Evolúció

Már Darwin feltételezte, hogy minden ma létező élőlény egyetlen közös ősből származik, ez azóta az élettudományok alapjává vált. Nyilván számos bizonyítékot ismertünk erre eddig is, de most egy viszonylag friss közleményt szeretnék bemutatni, amely a ritkábban emlegetett bizonyítékokkal foglalkozik. Ugye ha egysejtűekről van szó, főleg, ha prokariótákról, akkor nem beszélhetünk kövületekről, mert apró méreténél fogva egy baktériumkövületről semmi sem állapítható meg. Ugyanígy egyedfejlődési sajátosságokról sem beszélhetünk, így marad a ma élő jószágok ismert tulajdonságainak összehasonlítása.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (54)

2011. április 17., vasárnap

 

Ráncból a láz

 dolphin | 21:28 | Evolúció Öröklődés

A Kínából származó shar pei kutyafajta azonnal felismerhető ráncos bőréről. Hogy szöveti szinten a ráncok mögött a bőrben felgyülemlő hyaluronsav van, azt már régebb óta tudjuk, de nem volt világos, hogy mi az, ami ennek a kialakulásához vezet.

A kutyagenom megszekvenálása óta, azonban szinte özönlenek a különböző kutyafajták trademark jegyeinek genetikai okait felgombolyító tanulmányok, így nem meglepő, hogy a shar peiek titka sem sokáig váratott magára.

A mutáció (nem meglepő módon) egy hyaluronsav szintézisért felelős enzimhez, a hyaluronan synthase 2 (HAS2)-höz köthető, pontosabban annak egy szabályozó mutációja. A mutáció fizikai valójában egy duplikáció, pontosabban néha nem csak egy, hanem a szóban forgó génszakasz időnként akár 6x, vagy extrémebb esetekben 15x is jelen lehet. Ez pedig ott válik érdekessé, hogy minél nagyobb ez a szám, annál nagyobb a  valószínűsége, hogy a kutyus szenvedő alanya a fajtára jellemző lázzal járó autoimmun betegségnek.

Ugyan a HAS2 kifejeződése és a duplikáció kópiaszáma közti összefüggés nem feltétlenül lineáris (vagyis nagyobb kópiaszám nem mindig jelent magasabb expressziót), a láz maga mégis a nagyobb HAS2 koncentrációval lehet összefüggésben: a hyaluronsav eltöredezése során keletkező fragmensek beindítják a gyulladásos immunválaszt, így nem kell sok logika, hogy arra jussunk, a nagyobb mennyiségű hyaluronsav természetes lebomlásával keletkező töredékek lehetnek a ludasak a shaiper-láz kialakulásában is.

Olsson M, Meadows JRS, Truvé K, Rosengren Pielberg G, Puppo F, et al. (2011) A Novel Unstable Duplication Upstream of HAS2 Predisposes to a Breed-Defining Skin Phenotype and a Periodic Fever Syndrome in Chinese Shar-Pei Dogs. PLoS Genet 7(3): e1001332. doi:10.1371/journal.pgen.1001332


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2011. április 5., kedd

 

Kopasznyakú barátaink

 dolphin | 22:21 | EvoDevo Evolúció

Az erdélyi kopasznyakú tyúk ugyan kétségtelenül nem a legmegnyerőbb külsejű tenyészállatok közé tartozik, ugyanakkor haszna kétségbevonhatatlan. Paradox módon jobban bírja a hideget, mint csupatoll rokonai, ráadásul nagyobb és jobb tojástermelő is.

Persze nem árulok zsákbamacskát, ha elismerem, egy fejlődésbiológus számára a fenotipikus névadó bélyeg legalább annyira érdekes (sőt), mint az említett többi tulajdonság.

Miért kopasz tehát a tyúkfajta nyaka? Első közelítésben a toll-tüszők hiánya okozza mindezt. Mint azt az alábbi ábrán is látni lehet, a megfelelő festést (pl. β-catenin expressziót megjelenítve) alkalmazva, már a fejlődő embrióban is hiányoznak a tüszők. Így a kérdésünk máris így szól, ennek vajon mi lehet a biológiai magyarázata. A válaszhoz hosszas géntérképezés jelentette az első lépést.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (3)

2011. március 16., szerda

 

Pénisztüskék

 dolphin | 13:08 | BioBulvár EvoDevo Humán Evolúció

Múlt héten a Magyar Távirati Iroda ügyeletes Lejter Jakabja igazán elemében lehetett, hiszen sikerült totálisan dezinformálnia, legalább egy hírecske erejéig, a teljes magyar online újságírást. "Az evolúció tüntette el az emberi péniszcsontot", hirdette a cím mindenfele, és hát nyilván dőlt a kattintásszám, a szerkesztő meg a marketing osztály elégedett volt, az pedig, hogy a hír ebben a formában légből kapott, kit érdekel...

Ugyanis az eredeti cikkben az emberekből valóban hiányzó péniszcsontról, a baculumról, szó egy szál sem esik. Helyette viszont van egy érdekes felvetés a pénisztüskék eltűnésének evolúciós okairól fajunkban - és csak azért felvetés, mert, mint végül látni fogjuk, a blogokban működő peer-review 2.0 néhány fontos és kényelmetlen kérdéssel állt elő a cikk kapcsán (amelyek, egyébként nem a kísérleti anyagot vitatják, hanem annak interpretációját, de ne rohanjunk ennyire előre).

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (5)

2011. március 1., kedd

 

Parti egerek - 3.

 dolphin | 21:41 | EvoDevo Evolúció

A hosszú ideje tartó tudományos bloggolás egyik előnye, hogy időnként lehetőségünk nyílik egy-egy hosszabb sztori befejezésére is (a hátrányok is nyilvánvalók: sokkal jobban tudatában vagyunk az idő visszafordíthatatlan múlásának). Jelen esetben egy olyan megfigyeléssorozatról van szó, ami a színében a floridai tengerpart homokdűnéihez alkalmazkodott Peromyscus egérpopuláció evolúciójáról szól, pontosabban a színeváltozásuk molekuláris mibenlétéről.

Bő három és fél évvel ezelőtt írtam a Hopi Hoekstra vezette kutatásról, ami akkor addig a pontig jutott el, hogy a színváltozást három gén mutációja okozhatta, amelyek közül egyik az a mintázat evolúcióknál mindeig előkerülő Mc1r, a másik a c-Kit, és a harmadik a mai történetünk szempotjából is fontos Agouti. Az Agouti érdekessége, hogy már hosszú ideje tudjuk, hogy szerepet játszik a pigmentáció szabályozásában (konkrétan gátolja azt), de sejtszintű hatása mindeddig homályban maradt.

Hoekstra csoportja legelőször részletesen elemezte a mintázat változást, ami a színezetet létrehozó ún. melanocita sejtek számának ill. előfordulási területüknek a csökkenésére vezethető vissza. Mint azt az alábbi ábra mutatja, ennek következménye az általában világosabb szőr-szín, illetve ez a jelenség, már születéskor nyilvánvaló, mint azt az egynapos egerek bőrén is látni.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2011. február 26., szombat

 

Barnuló macskabaglyok

 dolphin | 22:27 | Evolúció Klíma

Az evolúció talán legjobban érzékelhető esetei, amikor egy-egy állat színezete változik meg valamilyen környezeti hatás miatt. A klasszikus példa erre a nyírfaaraszolók esete, amelyek közt, az ipari forradalom és az ezzel együtt járó koromszennyeződés mértékének előrehaladtával, hirtelen elterjedtek a fekete, melanizált formák, majd a levegő fokozatos kitisztulásával ezek fokozatosan visszaszorultak. De végső soron egyes gyík- és egérfajok élőhely függő színevolúciója is ugyancsak erre a lapra tartozik, bár ott a folyamatnak csak a végpontját ismerjük, hiszen az új élőhely(ek)hez jól alkalmazkodó színvariánsok elterjedése már régen megtörtént.

Most azonban, jó eséllyel, ismét tanúi lehetünk, hogy egy élőlény adaptációja (a klímaváltozás miatt) folyamatosan változó környezetéhez a szóban forgó faj fokozatos színváltozásával jár.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (4)

2011. február 23., szerda

 

A többsejtűség eredete

 dolphin | 21:31 | Evolúció Fosszíliák

A többsejtűség eredete a földi élet egyik fordulópontja lehetett, nem véletlen, hogy ma is sokan igyekeznek megfejteni, hogy miképpen is történhetett. Az, hogy feltehetőleg többször is bekövetkezett ez az átmenet, elvileg könnyebbé teheti a mögötte álló mechanizmus feltérképezését, nem véletlen, hogy sokan érdeklődnek a téma iránt.

Sexcomb kolléga a Chlorellákon végzett kísérleteket mutatta be nem is olyan régen, én pedig pár éve a Volvox-ok apropóján írtam arról, hogy mit is gondolunk a többsejtű életformák kialakulásáról.

Bármi volt is a valódi molekuláris mechanizmus, biztos, hogy megtörtént és az ediakara időszakban, durván 570 millió éve, nem is olyan sokkal a "hógolyó Földként" aposztrofált globális eljegesedések után, az óceánok mélyét már az ekkortájt megjelenő, komplex többsejtű szervezetek uralták. (Erről az időszakról (is) szól egyébként Attenborough legutóbbi filmsorozata, aki teheti, nézze meg. Reklámblokkunk olvasták. ;-))

Most épp Kínából került elő számos, kifejezetten érdekes fosszília, amelyek egy ún. Lantian bióta képviselői lehettek. A Lantian az eddig ismert legősibb ediakarai együttesnél, az Avalonnál is idősebb lehet a becslések szerint, és nagyon másképpen is néz ki. Ami összességében azt sugallja, hogy az élet már ebben az egészen ősi korban is igencsak sokszínű és gyorsan változó lehetett.

Yuan X, Chen Z, Xiao S, Zhou C, Hua H. (2011) An early Ediacaran assemblage of macroscopic and morphologically differentiated eukaryotes. Nature 470: 390-393.


Na, ehhez szólj hozzá (2)

2011. február 20., vasárnap

 

A Daphnia genom

 dolphin | 22:06 | Evolúció

Az egyszerű vízibolha nem feltétlenül az az állat, amelyről az egyszeri szemlélő azt gondolná, hogy a biológia fontos modellorganizmusa, de persze ki gondolná ezt alapból az ecetmuslicáról, vagy egy szabad szemmel alig látható féregről...

A rákok közé tartozó Daphnia gyakorlatilag a mikroszkóp felfedezése óta folyamatosan vizsgált élőlény (ennek megfelelően elég sok mindent tudunk róla), és szennyeződésekre való érzékenysége miatt máig a vízminőség egyik fontos indikátorfaja.

Ez már önmagában is elég lenne arra, hogy fokozottan érdekeljen bennünket miként működik ez az apró élőlény, de van még egy ökológiailag koránt sem elhanyagolható képessége, ami miatt kiemelt érdeklődés övezte az egyik leggyakoribb É-Amerikai vízibolhafaj, a Daphnia pulex genomjának megszekvenálását. Ez pedig az ún. polifenizmusra való képesség, ami annyit jelent, hogy egyetlen genotípus számos fenotípus potenciálját kódolja.

Hogy ez pontosan mit is jelent, azt talán a nyitóábra szemlélteti a legjobban, ahol kvázi azonos genetikai állományú egyedek láthatók (erről mindjárt bővebben is), viszont attól függően, hogy ragadozóik környezetében növekednek fel, vagy sem, növesztenek az elfogyasztásukat megnehezítő "sisakot".

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2011. február 13., vasárnap

 

Lepényhalak szemvándorlása

 dolphin | 21:51 | Evolúció DevBio-101

Pár évvel ezelőtt már szó esett a halak egyik legkülönlegesebb csoportjáról, a lepényhalakról, ahol egy teljes szimmetrikus felépítésű lárva, az egyik oldali szem vándorlása során egy döbbenetesen aszimmetrikus felnőtté alakul. A folyamat szabályozásáról viszonylag keveset tudunk, de az már kiderült korábban, hogy a pajszmirigy által termelt tiroxin hormonnak kulcsszerepe van benne.

Ez azonban még csak nagyon felszínes információ a jelenség mibenlétéről, így talán nem meglepő, hogy ezen a területen viszonylag egyszerű kísérletekkel lehet jelentős dolgokba belefutni.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)
 

Biokémiai utak evolúciója

 Sexcomb | 0:08 | Mikrobiológia Evolúció Öröklődés

Manapság Richard Lenski kísérlete kapja a legtöbb figyelmet, de azért már sokkal korábban is végeztek in vitro evolúciós vizsgálatokat. Ma egy ilyen többé-kevésbé elfelejtett munkát szeretnék bemutatni, még a hetvenes-nyolcvanas évekből.

Az E. coli baktérium Lac-operonja a génszabályozás tankönyvi példája. Az E. coli képes laktózt, azaz tejcukrot is felhasználni, ehhez azonban két fehérjére is szüksége van: Mivel a sejt nem képes közvetlenül felhasználni a tejcukrot kell egy β-galaktozidáz nevű enzim, ami egy galaktózra és egy glükózra hasítja a tejcukrot, amelyeket már felhasználhat a sejt. Ezen kívül szükséges még egy laktóz-permeáz nevű fehérje, ami a külvilágból a sejtbe juttatja a tejcukrot. A Lac-operon ezen kívül tartalmaz még egy laktóz transzacetiláz nevű fehérjét kódoló gént is, ez a fehérje egy acetilcsoportot illeszt a tejcukorhoz, ám ez a tejcukor felhasználásához nem elengedhetetlenül szükséges. Ezt a három fehérjét kódoló lacZ, lacY és lacA gén a genomban egymás közvetlen közelében helyezkedik el, egy közös promótert használnak, egy közös messenger RNS képződik róluk, amiről aztán a három különböző fehérje íródik át.


Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (9)

2011. február 11., péntek

 

Nabokov boglárkái

 dolphin | 12:06 | Evolúció

Vladimir Nabokov, valószínűleg már örökre elsősorban irodalmi óriásként, a "Lolita" szerzőjeként lesz jelen a köztudatban, pedig maga idejében egész sikeres karriert futott be lepkészként. Olyannyira, hogy a Harvard Zoológiai Múzeumában levő lepkegyűjtemény kurátora is volt.

Több száz pillangófaj leírása fűződik a nevéhez, de legérdekesebb elmélete egyértelműen az újvilági boglárkák evolúciójáról szól. Ebben ugyanis nem kevesebbet állított, hogy az amerikai kontinenseken fellelhető boglárkafajok nem egyetlen ősi betelepedést követő radiáció során jöttek létre, hanem minimum öt, egymást követő Ázsiából bekövetkező beáramlás hozta létre azokat a fajokat, amelyeket ma fellelhetünk.

1945-ös publikálásakor kevesen vették igazán komolyan a cikket, és talán feledésbe is merült volna, ha néhány élesszemű boglárka-szakértő, köztük a Magyar Természettudományi Múzeum Állattárában dolgozó Bálint Zsolt nem vette volna a fáradtságot, hogy az új molekuláris módszerekkel megvizsgálja azt.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (2)

« Elejére | Újabbak | Régebbiek | Végére »
Mijez
A Kritikus Biomassza egy főként biológusokból álló baráti társaság blogja, ahol megmondjuk a véleményünket mindenféle biológiával kapcsolatos témáról és nemcsak...