Öröklődés bejegyzései

2006. november 19., vasárnap

 

A völgylakó

 dolphin | 19:15 | Humán Evolúció Fosszíliák Öröklődés

Az emberiség bölcsője Afrika, méghozzá (a jelenleg legelfogadottabb elmélet szerint) többszörösen is. A kétlábra emelkedő Homo genus először úgy 1 millió éve kolonizálta az eurázsiai kontinenst a Homo erectus formájában, majd ezt újabb hullámok követték. Először fél millió éve a Homo heidelbergensis egy csoportja kelt útra, majd úgy 75-100,000 éve a modern ember őse, a Homo sapiens.

Az afrikai szavannákról előbb a Közel Keletre vándorló (anatómiailag) modern emberek egy hosszabbacska ázsiai kitérő után érkeztek meg úgy 41,000 éve Európába. Itt pedig távoli rokonokkal futottak össze: az Afrikából korábban kivándorló H. heidelbergensis populációkból kifejlődő neandervölgyi emberekkel, azaz Homo neanderthalis-szal. Hogy pontosan mi következett ezután, az bősz találgatások és vita tárgya, mind a szak-, mind a bulvárirodalomban, mindenesetre tény, hogy 13,000 évvel később már csak az ibériai félszigeten létezett néhány neandervölgyi enklávé és azok sem sokáig. Sokak szerint a modern emberek brutálisan lemészárolták a neandervölgyieket, mások szerint (és ha engem kérdeznek ez a hihetőbb) a jobban alkalmazkodó H. sapiens szép csendben (és viszonylag békésen) szorította ki unokatestvérét.

Az egyik legérdekesebb és jócskán vitatott kérdés, hogy mennyire voltak csapodárok a két Homo populáció tagjai, vagyis volt-e keveredés közöttük.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (22)

2006. október 25., szerda

 

Mosolya az anyjáé

 dolphin | 17:05 | Humán Öröklődés

Hányszor halljuk ismerősöktől és rokonoktól, hogy a gyerek egy-egy mozdulata "tiszta anyja/apja". Természetesen nem véletlenül, hiszen valóban sok hasonlóság lehet szülők és gyerekeik grimasszai között. Az viszont nem egészen tisztázott, hogy a hasonlóságnak genetikai okai vannak, vagy egyszerűen a gyerekek eltanulják szüleik mimikáját.

Ennek eldöntésére egy izraeli kutatócsoport olyan családokat vizsgált, amelyeknek születésktől fogva vak tagjai is voltak (akik értelemszerűen nem tanulhatták el rokonaik grimasszait). A családtagok arcmimikáját (piros pöttyök) különböző érzelmi szituációkban feljegyezték majd összehasonlították azonos szituációban levő idegenek arcjátékával (kék pöttyök). Három érzelmi szituációban (koncentrálás, szomorúság, méreg - az utóbbit mutatja a jobb oldali ábra) ki tudtak mutatni családspecifikus (s így valószínűleg genetikailag kódolt és öröklött) mimikai mintázatokat, míg három másik szituációban - undor, öröm és meglepetés - nem volt statisztikailag jelentős a különbség a családtagok és nem családtagok arcjátéka között (itt nagyobb szerepe lehet a tanulásnak/utánzásnak).

Peleg G, Katzir G, Peleg O, Kamara M, Brodsky L, Hel-Or H, Keren D, Nevo E (2006) Hereditary family signature of facial expression. PNAS 103: 15921-15926.

Na, ehhez szólj hozzá (1)

2006. október 18., szerda

 

Mi teszi a férfit?

 dolphin | 17:33 | Humán Öröklődés DevBio-101

Természetesen elsősorban... khmm... AZ, vagyis az elsődleges nemi jellegek (a.k.a nemi szervek). De azért nem becsülhető le a szerepe a másodlagos nemi jellegeknek sem, amelyek a nemi szervek által szabályozott hormontermelés eredményeként jelennek meg az évek során (pl. mély hang, arcszőrzet, robusztus testfelépítés).

Emlősökben a nemi determináció genetikai alapú, hiszen az Y kromoszóma jelenléte ill. hiánya határozza meg, hogy a megtermékenyített petesejtből kisfiú vagy kislány váljon. S bár elég sokat tudunk róla, még nem értjük tökéletesen, miképpen alakul ki egyes gének összjátéka során az a bizonyos döntés, mely következtében a kezdeti ún. bipotenciális ivarszervkezdeményből (a fejlődés korai szakaszai teljesen azonosak mindkét nemben) férfi vagy női nem szerv alakul ki.

Mielőtt azonban nekimennénk a probléma genetikai hátterének, fussunk végig, miképpen is zajlik a nemi traktus kialakulása az egyedfejlődés során.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (12)

2006. szeptember 22., péntek

 

Globális genomváltozás

 dolphin | 17:06 | Evolúció Öröklődés

A klímaváltozás egyre inkább érezteti jelenlétét mindennapjainkban. Lassan közhelyszámba megy, hogy a fogyó gleccserek, szélsőséges időjárás, pusztuló állatfajok mind magukon viselik a globális felmelegedés bélyegét (esetleges szkeptikusoknak ajánlom a már Európában is vetített Al Gore filmet), de ami kevésbé tudott, hogy a szóbanforgó globális jelenség lassan, de biztosan nyomot hagy az állati genomokban is.

A hatvanas évek óta ismert, hogy a Drosophila pseudoobscura nevű muslicafaj genetikai állományában megfigyelhető kromoszóma átrendeződések gyakorisága korellál a földrajzi szélességgel, azaz a klímával. Minnél melegebb van valahol, annál nagyobb az ott élő D. pseudoobscura populációkban a kromoszóma átrendeződések gyakorisága. Az azonban csak most derült ki, hogy az elmúlt évtizedekben egyes területeken élő populációkon belül is egyre gyakoribbak lettek ezek az átrendeződések, ami egyértelműen utal a szóbanforgó helyszínek átlaghőmérsékletének emelkedésére.

Balanyá, J, Oller, JM, Huey, RB, Gilchrist, GW, Serra, L (2006) Global Genetic Change Tracks Global Climate Warming in Drosophila subobscura. Science 313: 1773-1775.

Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. szeptember 7., csütörtök

 

Nemek és arányok

 dolphin | 11:42 | Evolúció Öröklődés

Ritkán boncolgatott ténynek számít, hogy a nemek a társadalomban fele-fele arányban képviseltetik magukat, pedig érdemes feltenni a kérdést, hogy miért is van ez így? Most nem konkrétan arra gondolok, hogy az X és az Y kromoszómák szegregációja miért olyan amilyen (amely kétségtelenül megadja a mechanisztikus okát annak, hogy az emberek ill. általában az emlősök között miért ez a hímek és nőstények aránya), hanem hogy milyen evolúciós oka van annak, hogy az állatvilágban ez az arány a legelterjedtebb.

Hiszen, mint arról már ejtettem szót, ahány ház annyi szokás: sok fajban teljesen más a nemi determináció mechanizmusa. Van ahol a nemi kromoszómák és autoszómák aránya a mérvadó, máshol pedig viselkedésbeli szabályozás alatt áll a nemek aránya (egyes hártyásszárnyú (Hymenoptera) fajok esetében az anya maga képes adagolni a spermiumokat a petesejtekhez: ha adagol, akkor egy diploid nőstény utód keletkezik, ha pedig nem, akkor egy haploid hím).

Ráadásul (most a fent említett mechanisztikus résztől eltekintve) "józan paraszti ésszel" még csak-csak megracionalizálható, hogy monogám fajok esetében az 1:1 nem-arány miért ideális, de azt hihetné az ember, hogy poligám fajoknál annál jobb minnél több nőstény van, hiszen egyetlen hím sok nőstényt képes megtermékenyíteni. Csakhogy ebben az okfejtésben egy alapvető logikai buktató van: feltételezi, hogy a szelekció a faj szintjén zajlik, márpedig a helyzet nem egészen ez...

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (1)

2006. augusztus 11., péntek

 

A világ legősibb sejtvonala

 dolphin | 17:53 | Immun Öröklődés

Ha rákos daganato, azaz rosszindulatú tumorok kerülnek szóba, akkor hajlamosak vagyunk szinte kizárólag csak olyan sejtvonalakra gondolni, amelyek adott szervezeten belül ilyen-olyan módon összeszednek bizonyos mutációkat, amelyek aztán lehetővé teszik, hogy gátlás nélkül osztódjanak, kapillárisokat édesgessenek magukhoz (hogy így tápanyagokhoz jussanak) és ide-oda vándoroljanak a véráramba, más szövetekben áttéteket hozva létre. Az általános képbe azonban nem tartozik bele, hogy a dagantos sejteket, mint egy ragályos betegség ágenseit lássuk, amelyek parazitaként más egyedekre is képesek átterjedni. Pedig léteznek ilyen rákos megbetegedések (ha nem is túl sok), egyik pl. az ebekben Sticker szarkómaként ismert kór.

A betegség viszonylag régóta ismert, ám eddig inkább csak indirekt bizonyítékok támasztották alá ragályos jellegét. Úgy tűnt, hogy a kutyák párzás közben, vagy mindössze a betegség során létrejövő daganatok nyalogatásával képesek terjeszteni a kórt. A friss Cell egyik cikke azonban elég kemény bizonyítékot szolgáltat arra, hogy egyértelműen ragályos betegségről van szó.

A kutatók a világ legkülönbözőbb pontjairól származó Sticker szarkómás kutyák tumorjainak genetikai állományát hasonlították a kutyák genetikai állományához, illetve egymáshoz. Mint kiderült, a tumoroknak nem sok közük volt gazdáikhoz, annál több viszont egymáshoz. Minden vizsgálat azt hozta ki, hogy a világ legkülönbözőbb pontjairól származó ebek tumorjai egy közös őstől származnak, és ez az ősi sejt valamikor 250-2500 éve (vagyis lényegesen később mint a kutyaszelídítés kezdete) jelent meg. A tüzetesebb vizsgálatok szerint az első "gazda" feltehetőleg egy farkas lehetett, vagy valamelyik, a farkassal közeli rokonságban álló ázsiai kutyafaj egyik egyede, és ennek a harapása nyomán indult világkörüli útjára a sejtvonal (azaz lényegesen öregebb mint a legöregebb laboratóriumi "rokona").

Felmerül persze, hogy fertőzéskor az új gazdaszervezet miért nem ismeri fel és pusztítja el az idegen sejtet? Azért, mert a sejt egy olyan trükköt vet be, amely révén az immunrendszer felismerési mechanizmusai becsapódnak. Ugyanis ezek a mechanizmusok azon alapulnak, hogy a szervezet sejtjei a felszínükön folyamatosan bemutatják a bennük levő fehérjék apró darabjait egy speciális receptor (MHC I) segítségével. Az immunsejtek képesek a saját fehérjedarabokat az idegentől megkülönböztetni és csak azokat a sejteket pusztítják el, amelyek idegen fehérjét prezentálnak a felszínükön. Azonban ha fertőzött sejt egyszerűen nem pakol a membránjába MHC I-et akkor értelemszerűen a szervezet nem tudhatja, hogy mi folyik benne. A Sticker szarkóma sejtjei éppen ezt a trükköt alkalmazzák.

Ami érdekessé teszi a dolgot az az, hogy ez a trükk más dagantos sejtekre is jellemző, így aztán lassan talán az a fogasabb kérdés, hogy-hogy (szerencsére) csak ilyen kevés ragályos rákos sejtvonal ismert...

(Akit érdekel, Carl Zimmer blogjában bővebben olvashat a témáról.)

Murgia, C, Pritchard, JK, Kim, SY, Fassati, A, Weiss RA (2006) Clonal Origin and Evolution of a Transmissible Cancer. Cell 126: 477-487.

Na, ehhez szólj hozzá (3)

2006. július 14., péntek

 

Csőr rendszer

 dolphin | 12:37 | Evolúció Öröklődés

pintyekDarwin pintyei mindmáig a természetes szelekció kinézet (fenotípus) formáló erejének talán legjobb szemléltetői maradtak. Ma már gimis anyag, hogy a Galapagos szigeteken fellelhető magok mérete miként formálta a pinty (Geospiza) fajok csőrének méretét és alakját, s mint az már egyszer terítékre került ma már ennek a változásnak a fejlődéstani alapjait is értjük.

Amikor ez utóbbit boncolgattam, tertékre került Peter és Rosemary Grant munkája is, amely révén pontos képet kaphattunk arról, hogy az 1977-es szárazság alatt miként nőtt meg az egyik szigeten (Daphne Major) élő Geospiza fortis populáció csőrmérete, mert az addig bőségben levő apró magok helyett kénytelenek voltak a nagyobb, de nehezebben feltörhető, viszont még mindig rendelkezésre álló Tribulus magokat (D) fogyasztani, ha csak nem akarták, hogy felkopjon a csőrük.

Most ugyanazon a helyszínen, ugyancsak a G. fortis-on, a Grant házaspár egy másik érdekes jelenséget figyelt meg. Míg az 1977-es szárazság folyamán a Daphne szigeten jóformán csak a G. fortis fészkelt, így a bekövetkező csőrváltozást egyértelműen a szárazság kényszerítő számálájára lehetett írni, addig 2004-re (amikor ismét egy kirívóan száraz év következett) lényegesen megváltozott a helyzet. Ugyanis ekkorra egy nagyobb méretű pintyfaj a G. magnirostris is megtelepedett a szigeten. Márpedig ez azt jelentette, hogy a G. fortis populációknak - amelyek korábban egyedül annak függvényében változtatták a csőrméretüket, hogy milyen méretű magok akadtak a szigeten -, hirtelen vetélytársa akadt. A G. magnirostris (B) megjelenésének időpontjában épp a nagyobb csőrméret volt divatban G. fortriséknál (A), de nem sokáig.

Ugyanis a 2004-es szárazság során termő Tribulus magok nem lehettek elégségesek mindkét faj jelen levő tagjainak. Rengetegen éhen vesztek, s a Tribulus magokért folytatott éles versenyben a G. magnirostris egyedek fizikai erejük révén elkergették a táplálékforrástól a G. fortis fajba tartozó pintyeket. Azaz utóbbiak számára az egyetlen táplálékforrás mégiscsak a kisméretű magok maradtak, bármilyen szűkösen is lehetett őket fellelni, s ennek megfelelően a csőr mérete pár év alatt drámaian lecsökkent (A vs. C) - bár alakja lényegesen nem változott.

Ezt a jelenséget, amikor egy területen átfedő igényű fajok versengenek a forrásokért és ennek következtében az egyik faj populációinak valamely karaktere megváltozik, ún. jelleg kiszorításnak (character displacement) nevezzük. 

Grant, PR, Grant, BR (2006) Evolution of Character Displacement in Darwin's Finches. Science 313: 224-226.

Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. július 12., szerda

 

Apátlan kisegerek

 dolphin | 15:20 | Öröklődés

Ha már a zindex szóbahozott mint releváns hírforrást, akkor álljon itt az általuk is ismertetett cikkhez valóban kapcsolódó post (ui. amire ők hivatkoznak, az egyáltalán nem erről szól, bár kétségtelen, hogy szerepelnek benne az "őssejt" és "spermium" szavak... azóta kivették a hibás hivatkozást)

Annyiban valóban foglalkoztam már a témával, hogy pár napja egy másik kísérletről tettem említést, ahol mind spermiumokat, mind petesejteket próbáltak őssejtekből laboratóriumi körülmények között tenyészteni, s mint említettem egy komoly gond, hogy bár a létrejövő sejtek morfológiailag hasonlítanak az ivarsejtekre, igencsak kérdéses, hogy valóban funkcionálisak-e.

Most német és brit kutatóknak a hímivarsejtek esetében sikerült tovább menniük egy lépéssel és funkcionális spermiumokat létrehozniuk. Az eljárás során retinol-savban (RA) növesztettek olyan embrionális őssejteket, amelyekbe bejuttatak egy, a stra8 gén promóteréhez kötött fluoreszcens fehérjét (EGFP) kódoló génszakaszt. (A stra8 gén jellemzően csak a hímivarsejt-vonalban fejeződik ki, így a promóteréhez kötött EGFP is csak azokban a sejtekben kerül átírásra, amelyek ezirányba kezdtek differenciálódni - értsd az ilyen sejtek megfelelő megvilágítás esetén a GFP miatt zölden fluoreszkálnak.) A GFP pozitív sejteket elkülönítették, és a biztonság miatt egy másik hímivarsejt specifikus gén, a prm1 promóterével össekapcsolt piros fluoreszcens fehérje (DsRed) DNS-ét is beléjük juttatták (bízva abban, hogy azok a sejtek, amelyek mind a zöld, mind a piros fluoreszcens fehérjét expresszálják valóban hímivarsejtek lesznek). Az egyaránt piros-zöld sejteket (a kék színű DAPI a sejtmagok vizualizálására használt) közelebről megnézve, azok valóban expresszálták a spermatogenezishez kapcsolódó géneket, vagyis minden arra mutatott, hogy ezek funkcionális ős-hímivarsejtek.

Már csak az volt hátra, hogy kiderüljön mennyire működőképesek a belőlük létrejövő spermiumok. Ezért előzőleg hímivarsejtjeiktől megfosztott hímek heréibe ültették a sejteket (erre azért volt szükség, mert a here olyan környezetet kínál, amely ideális a hímivarsejtéréshez, s jelenleg nem ismerünk minden faktort, hogy ezt egy lombikban is meg tudjuk ismételni). Néhány hónap múlva a "mostoha" apák heréiben spermium-szerű, DsRed pozitív (vagyis a beültetett sejtekből származó) sejteket leltek. Azonban ezek nem voltak tökéletes hímivarsejtek: mozgékonyáguk egyáltalán meg sem közelítette a normális spermiumokét, s ha mesterséges megtermékenyítésre használták őket, bár születtek kisegerek (ez egyébként nagy fegyvertény, eddig senki sem jutott eddig), azok vagy abnormálisan nagyok vagy abnormálisan kicsik voltak. Ezek pont olyan problémák, amelyek általában klónozás során jelentkeznek és arra az okra vezethetők vissza, hogy ma még csak a felszínét kapargatjuk az epigenetikai változások megértésének.

Az epigenetikai változások (pl. a DNS metilációja) nem okoznak változást a DNS szekvenciájában, de képesek "kijelölni" DNS szakaszokat és befolyásolni később átírásukat ill. átnemírásukat. Az említett "apátlan" kisegerekben (hiszen a kiindulási őssejtek akár nőstényekből is származhattak) is számos DNS-szakasz metilációja volt abnormális, s ez okozhatta a fejlődési rendellenességeiket (egyébként egyikük sem élt többet 5 hónapnál).

Szóval summa-summarum, bár a Szexmisszió árnya kétségtelenül fenyegetőbben tornyosul fölénk, férfitársaim, a veszély még egyelőre nem testközeli ;-).

Nayernia, K, Nolte, J, Michelmann, HW, Lee, HJ, Rathsack, K, Drusenheimer, N, Dev, A, Wulf, G, Ehrmann, IE, Elliott, DJ, Okpanyi, V, Zechner, U, Haaf, T, Meinhardt, A, Engel, W (2006) In Vitro-Differentiated Embryonic Stem Cells Give Rise to Male Gametes that Can Generate Offspring Mice. Dev. Cell. 11: 125-132.

Na, ehhez szólj hozzá (1)

2006. július 6., csütörtök

 

KoRV

 dolphin | 22:57 | Evolúció Öröklődés

Úgy tűnik, hogy ez egy olyan hét, amikor az ugráló genetikai elemekre kell állandóan visszautaljak. A szóbanforgó transzpozonok egyik nagy osztálya a retropozonoké, olyan ugráló géneké, akik nem igazán ugrálnak, hanem pontosabban vadul másolják önmagukat és "utódaik" integrálódnak a genom újabb és újabb helyeibe. Ennek a molekuláris duhajkodásnak gyakran lesz csúnya vége: ha a retropozon olyan mutációt okoz, ami a gazda szervezet számára evolúciós hátrányt okozhat, akkor hamar vége az, értehtő okokból a vad ugrálásnak is véget vethet. (Ilyen pl. a kutyáknál narkolepsziát okozó retropozon esete.)

Egy kérdés azonban mindeddig nem volt egész pontosan megválaszolva: honnan erednek a retropozonok? Mivel molekuláris felépítésük kísértetiesen emlékeztet a retrovírusokéra, kézzel fekvőnek tűnt belőlük származtatni, de egészen eddig senkinek nem sikerült megfigyelnie, amint az egyedeket keresztbefertőzni képes retrovírusból, a genetikai anyagba örökíthető módon rögzült retropozon válik. Most azonban mindez változni látszik, ugyanis a koalákra jellemző koala retrovírust (KoRV) pont ebben az állapotban sikerült elkapni. A vírus teljesen funkcionális - azaz fertőzni képes-, ugyanakkor sok koala populáció genomjában már rögzült, és mendeli szabályok szerint adódik tovább. Maga a rögzülés egészen a közelmúltra vezethető vissza, ui. Ausztrália déli részein még nem mindennapos KoRV jelenléte (a világosszürke terület a koalák elterjedését mutatja, a szürke részei a kördiagrammoknak pedig a KoRV-t hordozó egyedek arányát), sőt léteznek olyan szigetek, ahol egyáltalán nincs jelen. Mivel az itteni koalákat 1900 körül telepítették ide, a vírus valamikor az elmúlt száz évben kellett megjelenjen, ill. kezdjen elterjedni. S mint minden aktív retrovírusnak, neki is megvannak a hátrányai: hordozó egyedek gyakran lesznek leukémiások (vagy más tumoros megbetegedés, ún neoplázia tüneteit mutatják. Azonban a vírus terjedése jelen esetben valószínűleg gyorsabb mint a szelekció, ráadásul nem minden hordozó egyed betegedik meg, azaz várhatóan a közeljövőben néhány izolált populációtól eltekintve, Ausztrália koalái mind boldog vagy kevésbé boldog hordozói lesznek a KoRV-nek.

A következő kérdés persze az lesz, hogy honna ered a KoRV, s a válasz szintén érdekesnek ígérkezik, ui. a legközelebbi szekvencia rokona a gibbon leukémia (retro)vírus. Vagyis könnyen elképzelhető, hogy egy olyan retrovírusról van szó, amely fajhatárokat átlépve bővítette saját terjedési lehetőségeit (akárcsak, sajnos, a HIV).

Tarlinto, RE, Meers, J, Young PR (2006) Retroviral invasion of the koala genome. Nature 442, 79-81.

Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. július 3., hétfő

 

"Pegazusfélék"

 dolphin | 19:39 | Evolúció Öröklődés

Bár Pegazus minden korban csak a képzelet szülötte volt, elképzelhető, hogy a természet cinkos kikacsintása révén a lovaknak valóban vannak közeli repülő rokonaik.

Néhány hete már írtam arról, hogy a transzpozonok felhasználásának segítségével könnyen nyomozhatunk filogenetikai rokonságok után, hiszen azok a fajok, amelyek egyaránt rendelkeznek egy adott pozícióban, egy adott ugráló génhez kapcsolható szekvenciával valószínű, hogy rokonságban állnak egymással. S minnél több ilyen közös transzpozon-származású szekvenciára lelünk, annál valószínűbb az említett rokonság.

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. június 29., csütörtök

 

Tiszta apja

 dolphin | 22:26 | Öröklődés

Biztos sokan emlékeznek a Szexmisszió (férfi szemszögből ;-)) borús jövőképére, a csak nőkkel betöltött utópisztikus világra. Visszatérő poén ez, amire a klónozási technikák fejlődése még rá is tett egy lapáttal. Aztán persze ott van a parthenogenezis jól ismert jelensége, és az egyszeri megfigyelő akár el is gondolkozhatna, hogy ugyan mi szükség is van, szegény satnya Y kromoszómára. (Az egyszeri megfigyelő természetesen tévedne, ha azt hinné, hogy nincs szükség... ;-))).
Mos azonban, férfitársaim, ha nem is fordul teljesen a kocka, de némileg módosul az egyenlet. Ugyanis, mint arról a news@nature beszámol, akár egy XY kromoszómájú sejteből is létrehozható petesejt. Az eljárás során egy hím egér embrió őssejtjeit megfelelő körülmények között inkubálva, a brazil kutatók legnagyobb meglepetésére néhány nap múlva mind petesejteket, mind spermiumokat találtak a tenyészetekben. A dolog szépséghibája, hogy nem világos, hogy az így létrehozott petesejtek mennyire működőképesek, de mindenestre a megfigyelés arra utal, hogy a jövőben akár funkcionális női ivarsejteket is létre lehet így hozni. (Éppen ezért a dolog igazi gyakorlati haszna abban lenne, hogy meddő nőket segítsen termékeny petesejtekhez.)


Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. június 21., szerda

 

Hibrid lepkék

 dolphin | 10:34 | EvoDevo Evolúció Öröklődés

Heliconus lepék Ha fajkeletkezésről, azaz speciációról beszélünk, elsősorban az jut eszünkbe, hogy földrajzi vagy viselkedésbeli okok miatt egy bizonyos faj populációja szétválik, hosszabb távon két új fajt hozva létre (lásd allopatrikus és szimpatrikus speciáció). Ha nem is túl gyakran, de létezik egy másfajta út is.

Ez pedig ahhoz kapcsolódik, hogy két viszonylag közeli rokon faj kereszteződik, hibridet hozva létre (lásd nem is olyan régen az ember-csimpánz szétválásról szóló hírecskét), s valamiért a hibrid fennmarad, azaz nem olvad bele egyik szülői generációba sem. Nos, valami ilyesmit figyeltek meg az Andok lejtőin élő pillangók esetében. A Heliconius melpomene és Heliconius cydno nem túl távoli rokonok, amelyek élettere az említett térségben átfed. A két faj kromoszóma száma azonos, elsősorban a szárny mintázaton alapuló reproduktív izoláció figyelhető meg közöttük: a szárnyukon piros sávot viselő H. melpomene egyedek a piros sávos pillangókat, a fehér sávot viselő H. cydno egyedek pedig fehér sávos fajtársaikat részesítik előnyben párválasztáskor, bár elvétve előfordulhatnak "félrelépések" is.

Egy ilyen "félrelépés" eredménye a jelek szerint a Kolumbiában előforduló H. heurippa lepkefaj is. A kutatók érdeklődését elsősorban az keltette fel, hogy ennek a fajnak a mintázata gyakorlatilag olyan mintha a két korábban említett fajok mintázatát elegyítenénk. Mi több, hamar kiderült, hogy kromoszóma számuk is azonos, és ha különböző géneket vizsgálunk, egyesek a H. melpomene, mások pedig a H. cydno génekhez fognak hasonlítani.

A következő logikus lépés az volt, hogy kipróbálták, mi történik amennyiben egy laborban keresztezik a két (feltehetően) szülői fajt: az eredmény igencsak meggyőző: gyakorlatilag két generáció alatt újrateremthető a H. heurippa. (Az első hibrid generációban - Haldane szabályának megfelelően - csak a homogamétás hímek lesznek termékenyek, alapvetően hasonlóan az ember-csimpánz esethez, csak abban az esetben a nőstények a homogamétás egyedek.) Sőt, mivel az új faj kialakulásával párhuzamosan erős szexuális preferencia jön létre az új szárnymintázatra (még nem teljesen tisztázott okokból), az is megfejthető, hogy a hibrid miért nem olvadt vissza a szülői populációkba: egyszerűen a piros-fehér csíkos egyedek is jobban vonzódnak a piros-fehér csíkos társaikhoz, mint a csak piros, vagy csak fehér csíkot hordozó távolabbi rokonaikhoz.

Mavárez, J, Salazar, CA, Bermingham, E, Salcedo, C, Jiggins, CD, Linares, M (2006) Speciation by hybridization in Heliconius butterflies. Nature 441, 868-871.

Na, ehhez szólj hozzá (0)

2006. június 2., péntek

 

Mendel rémálma

 dolphin | 4:15 | Öröklődés

borsószín-öröklődés Ha túl mély nyomot nem is hagytak a legtöbb emberben a gimis biológia órák, annyit azért remélhetőleg igen, hogy Mendel nevéről beugrik valami ;-). A brnói szerzetes borsókíséreleteivel és az azokból levont általános öröklődési törvényekkel vonult be a tudománytörténet pantheonjába.

A kolostora kertjében végzett kísérletek során Mendel elsőnek jött rá, hogy egyes tulajdonságainkat ún. gének kódolják és minden egyes génből egy pár lelhető fel az élő szervezetekben. Egyes géneknek különböző változatai, ún. alléljai léteznek - így pl. a borsószem színéért felelős génnek létezik egy sárga és egy zöld allélja -, amelyek közül egyesek "erősebbek" mint a többiek, azaz dominánsok felettük. Így, ha egy "sárga" és egy "zöld" borsószem szín gén egyaránt jelen van (a növény heterozigóta erre a tulajdonságra nézve), akkor a borsószem sárga lesz, mert az a domináns allél, a másik pedig a recesszív allél. Fontos még az is, hogy az egyes tulajdonságokat kódoló génpárok tagjai közül mindig csak az egyik kerül az ivarsejtekbe (gamétákba) azok kialakulásakor, ezért aztán megtermékenyítéskor a különböző ivarsejtek szabad kombinációjával akár a szülőktől eltérő tualjdonságok is megjelenhetnek: lásd a mellékelt ábrán, ahol két heterozigóta "sárga" szülő utódai egy negyed részben "zöldek" lesznek (mert ezek mindkét szülőjüktól a "gyengébb" allélt örökölték, azaz homozigóta recesszívek lettek). A mechanizmusból természetesen az is következik, hogy az utódokban a tulajdonságok viszonylag jól meghatározott arányokban jelennek meg: a fenti példában 3-szor annyi "sárga" borsó lesz a következő nemzedékben, mint "zöld".

Elolvasom »


Na, ehhez szólj hozzá (0)

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