Për shumë vite, njerëzit kanë pyetur veten nëse yjet e detit, të quajtur zakonisht yll deti, kanë një kokë apo jo. Ndryshe nga krijesat si krimbat apo peshqit, ku është e qartë se cili është fundi, yjet e detit kanë pesë krahë identikë që të gjithë mund të lëvizin në mënyrë të pavarur.
Kjo e ka bërë të vështirë të kuptosh se ku mund të jetë pjesa e përparme ose e pasme e tyre.
“Duket sikur yllit të detit i mungon plotësisht një trung dhe përshkruhet më së miri si një kokë që zvarritet përgjatë shtratit të detit,” tha Laurent Formery, një studiues postdoktoral dhe autori kryesor i një studimi të ri.
Simetria e yjeve të detit është një mister
Formery punon në laboratorët në Universitetin Stanford dhe UC Berkeley , të dy të udhëhequr nga hetuesit nga Chan Zuckerberg Biohub San Francisco.
Hulumtimi i tyre ka zbuluar se, në kundërshtim me besimet e mëparshme, yjet e detit tani supozohet se janë “të gjithë kokën” dhe nuk kanë fare trup tradicional.
Studiuesit zbuluan se gjenet që lidhen me zhvillimin e kokës janë aktive në të gjithë “trupin” e yjeve të detit, ndërsa gjenet që lidhen me bustin dhe bishtin kryesisht mungojnë.
Vështrim i ri në një pyetje të vjetër
Shumica e kafshëve, duke përfshirë njerëzit, kanë një plan trupor që është simetrik në të dyja anët dhe shkon nga koka te bishti.
Shkencëtarët e kanë kuptuar prej kohësh se si gjenet kontrollojnë këtë plan trupor në krijesa si mizat e frutave dhe krimbat.
Por yjet e detit, të cilët i përkasin një grupi të quajtur ekinodermë, i kanë habitur studiuesit për shkak të simetrisë së tyre unike me pesë pika dhe mungesës së një koke apo bishti të dukshëm.
Ekinodermat si yjet e detit, iriqët e detit dhe kastravecat e detit kanë qenë gjithmonë një mister. Struktura e tyre e pazakontë e trupit nuk përshtatet mirë në modelet tipike që shihen në shumicën e kafshëve.
Disa shkencëtarë mendonin se ndoshta çdo krah i një ylli deti ishte si një bosht i veçantë kokë-bisht. Të tjerë spekuluan se boshti mund të shkonte nga maja në fund të yllit të detit.
Studimi i kokave të yjeve të detit me gjenetikë të fundit
Për të arritur në fund të kësaj, studiuesit përdorën teknika të avancuara të renditjes gjenetike. Ata bashkëpunuan me PacBio , një kompani që zhvillon pajisje për sekuencën e gjenomit.
Duke përdorur një metodë të quajtur sekuenca HiFi, ata ishin në gjendje të lexonin shtrirje të gjata të ADN-së shpejt dhe saktë. Kjo i lejoi ata të shihnin se cilat gjene ishin aktive në pjesë të ndryshme të trupit të yjeve të detit.
“Lloji i renditjes që do të kishte marrë muaj mund të bëhet tani në disa orë, dhe është qindra herë më lirë se vetëm pesë vjet më parë,” tha David Rank, një ish-bashkëpunëtor shkencor i PacBio dhe bashkëautor i studimit. .
Gjenet e yjeve të detit lidhen vetëm me kokat
Ajo që ata gjetën ishte e papritur. Gjenet e lidhura me pjesën e përparme të kokës tek kafshët e tjera ishin aktive në mes të çdo krahu të yjeve të detit.
Ndërsa lëvizni drejt skajeve të krahëve, gjenet që lidhen me më shumë pjesë të pasme të kokës u bënë aktive. Kishte pak ose aspak shprehje të gjeneve të lidhura me bustin dhe bishtin.
“Këto rezultate sugjerojnë se ekinodermat , dhe veçanërisht yjet e detit, kanë shembullin më dramatik të shkëputjes së kokës dhe rajoneve të trungut që ne jemi të vetëdijshëm sot,” tha Formery.
Curveball evolucionar
Kjo sugjeron që yjet e detit mund të kenë humbur trupin e tyre gjatë kohës evolucionare, duke përfunduar si krijesa që në thelb janë të gjitha me kokë.
Ekipi është i emocionuar se çfarë do të thotë kjo për të kuptuar evolucionin. Ata shpresojnë të hetojnë nëse modele të ngjashme gjenden në ekinodermë të tjerë si iriqët e detit dhe kastravecat e detit.
“Nëse shfrytëzojmë mundësinë për të eksploruar kafshë të pazakonta që veprojnë në mënyra të pazakonta, kjo do të thotë se ne po zgjerojmë perspektivën tonë të biologjisë, e cila përfundimisht do të na ndihmojë të zgjidhim problemet ekologjike dhe biomjekësore,” tha Daniel Rokhsar nga UC Berkeley, një. ekspert për evolucionin molekular të specieve shtazore.
Mbeten shumë pyetje pa përgjigje
Formery është gjithashtu i interesuar të mësojë më shumë rreth sistemit nervor të yjeve të detit, i cili mbetet pak mister.
Yjet e detit ecin duke lëvizur ujin nëpër mijëra këmbë tubash dhe tresin prenë e tyre duke e nxjerrë stomakun jashtë trupit.
Është e arsyeshme vetëm se këto krijesa të pazakonta kanë evoluar gjithashtu strategji krejtësisht të papritura për të qëndruar të shëndetshëm.
“Kjo thjesht hap një ton pyetjesh të reja që ne tani mund të fillojmë t’i eksplorojmë,” shtoi Formery.
Pyetjet si sesi plani i tyre unik i trupit ndikon në sjelljen dhe ndërveprimin e tyre me mjedisin janë të radhës në listë.
Çfarë ndodh më pas?
Christopher Lowe, një biolog detar dhe zhvillimor në Universitetin e Stanfordit, theksoi rëndësinë e përpjekjeve bashkëpunuese.
“Gatishmëria e Biohub për të marrë rreziqe dhe për të ofruar mbështetje për një pozicion të përbashkët midis laboratorëve tanë ka qenë kritike për suksesin e këtij projekti,” tha ai.
Bashkëpunimi ndërmjet institucioneve dhe përdorimi i teknologjisë inovative kanë hapur rrugën për këtë përparim.
Studiuesit përdorën transkriptomikë hapësinore për të përcaktuar se cilat gjene janë aktive në vendndodhje të sakta brenda trupit të yjeve të detit, duke ofruar një hartë të detajuar të aktivitetit gjenetik.
Yll deti, kokat dhe njerëzimi
Për të përmbledhur të gjitha, ky studim e kthen të kuptuarit tonë për yjet e detit në kokën e tij – fjalë për fjalë.
Duke zbuluar se yjet e detit janë në thelb kokë dhe pa trup, studiuesit kanë hapur një mënyrë krejtësisht të re të të menduarit për këto krijesa magjepsëse.
“Eksplorimi i këtyre kafshëve unike zgjeron perspektivën tonë të biologjisë,” përfundoi Rokhsar.
Përbërja e tyre unike gjenetike sfidon atë që ne menduam se dinim për evolucionin e kafshëve dhe strukturat e trupit.
Duke parë përpara, ky zbulim zbulon disa nga misteret që rrethojnë yjet e detit, ndërkohë që shtron skenën për të eksploruar kafshë të tjera të pazakonta.
Studimi i këtyre krijesave mahnitëse unike madje mund të çojë në përparime në mjekësi dhe qasje të reja për të luftuar sëmundjet.
Është emocionuese të mendosh se cilat sekrete të tjera mban ylli i detit dhe si do t’i kuptojmë ato
