Proučavanje DNK primitivne morske lampe bez čeljusti omogućilo je ruskim genetičarima da pronađu odgovor na pitanje kako su naši preci dobili složeni mozak i lubanju potrebnu za to.
Otkriće posebnog gena čija je evolucija našim precima dala i lubanju i mozak, opisano je u časopisu Scientific Reports. Prema Andreju Zaraiskyu, predstavniku Instituta za bioorgansku hemiju Ruske akademije nauka, gen Anf / Hesx1 pronađen je u municiji, koja je najstariji živi kičmenjak. Pretpostavlja se da je upravo pojava ovog gena označila prekretnicu nakon koje je pojava mozga kod kičmenjaka postala moguća.
Jedna od najvažnijih karakteristika koja razlikuje modernu faunu kralježnjaka od beskičmenjaka je prisustvo složenog, razvijenog mozga. U skladu s tim, kako bi se osjetljivo nervno tkivo zaštitilo od mogućih oštećenja, formirala se tvrda zaštitna ovojnica. Ali kako se ova ljuska pojavila i što se pojavila ranije - lobanja ili mozak - još uvijek je nepoznato i ostaje kontroverzno pitanje.
U nadi da će pronaći odgovor na ovo pitanje, naučnici su promatrali razvoj, aktivnost i postojanje gena za miksine i morske kandže, koje su najprimitivnije ribe. Prema naučnicima, ove ribe bez čeljusti imaju mnogo zajedničkog sa prvim kralježnjacima koji su živjeli u primarnom okeanu Zemlje prije oko 400-450 miliona godina.
Proučavajući rad gena u embrionima lampuy, Zaraisky i njegove kolege uspjeli su djelomično rasvijetliti evoluciju kičmenjaka kojima ljudi, kao što je poznato, pripadaju. Istraživači sada utvrđuju koji su geni u DNK kičmenjaka, a koji nisu u beskičmenjaka.
Prema ruskim genetičarima, još 1992. godine uspjeli su pronaći zanimljiv gen (Xanf) u DNK embriona žaba, koji je odredio rast prednjeg dijela embriona, uključujući lice i mozak. Tada se sugeriralo da je taj gen taj koji može odrediti rast mozga i lubanje i kičmenjaka. Ali ovo mišljenje nije dobilo podršku, budući da ovaj gen nije bio prisutan u miksinima i lampijima - najprimitivnijim kičmenjacima.
Ali kasnije je ovaj gen ipak pronađen u DNK spomenute ribe, iako u malo izmijenjenom obliku. Potrebni su bili ogromni napori kako bismo mogli izvući neuhvatljivog Hanfa iz embriona i dokazati da on funkcionira poput svog analoga u DNK ljudi, žaba i drugih kičmenjaka.
U tu svrhu naučnici su uzgajali zametke arktičkih lampi. Nakon toga, čekali su trenutak kada im se glava počela razvijati, a zatim iz nje izvukli masu molekula RNK. Ove molekule proizvode stanice kada „čitaju“ gene. Tada je ovaj proces preokrenut i naučnici su sakupili mnogo kratkih DNK lanaca. U stvari, to su kopije gena koji su najaktivniji u embrionima morske planine.
Pokazalo se da je mnogo lakše analizirati takve sekvence DNK. Proučavanje ovih sekvenci pružilo je naučnicima priliku da pronađu pet vjerovatnih verzija gena Xanf, od kojih svaka ima jedinstvene upute za sintezu proteina. Ovih pet verzija praktično se ne razlikuju od onih koje su pronađene u tijelu žaba dalekih 90-ih.
Pokazalo se da je rad ovog gena kod morskih napitaka približno jednak onome kod poreza na DNK naprednijih kralježnjaka. Ali postojala je jedna razlika: ovaj gen je mnogo kasnije uključen u rad. Kao rezultat toga, lubanje i mozak minami su mali.
Istovremeno, sličnost strukture gena morske lampe Xanf i gena „žabe“ Anf / Hesx1 ukazuje da ovaj gen, koji se pojavio prije oko 550 miliona godina, određuje samo postojanje kičmenjaka. Najvjerojatnije je upravo on bio jedan od glavnih pokretača evolucije kičmenjaka uopće, a posebno ljudi.