Tag: Pax6

  • Mokslininkai nustatė: šienpjoviai embrionuose turi dvi „paslėptas“ poras akių

    Šienpjoviai, dar vadinami „daddy longlegs“, paprastai laikomi vorais, tačiau iš tiesų jie priklauso kitai voragyvių grupei – Opiliones būriui. Nors suaugę šienpjoviai dažniausiai turi tik dvi akis, tyrėjai embrionuose aptiko dar dvi papildomas akių poras – tik jos neišsivysto iki pilnai veikiančių organų.

    Apie tai rašo mokslo naujienų portalas „ZME Science“, apžvelgęs kelių metų tyrimus, kuriuose šienpjovių regos užuomazgos buvo stebimos mikroskopu ir tiriamos genetiniais metodais. Mokslininkų teigimu, šie papildomi „akių“ pėdsakai rodo, kad šienpjovių evoliucinėje praeityje regos sistema galėjo būti sudėtingesnė.

    Tyrimuose ieškota opsinų – šviesai jautrių baltymų, būdingų fotoreceptoriams. Opsinų sankaupos embriono galvoje leido įtarti, kad tai – vestigialinės (rudimentinės) akys, t. y. evoliucijos eigoje savo pagrindinę funkciją praradusios struktūros.

    Mokslininkai nurodo aptikę dvi tokias poras: vieną – galvos šonuose, kitą – priekyje, prieš suaugėlių akis. Nors jos nesusiformuoja į „normalias“ akis, tyrėjai svarsto, kad embrionams jos galėtų padėti atskirti šviesą nuo tamsos, nes išlieka susijusios su smegenų sritimis, apdorojančiomis regos signalus.

    Kaip aptiktos „dingusios“ akys

    Papildomų akių užuomazgos išryškėjo stebint šienpjovių embrionus ir fiksuojant, kur jų galvose aktyvūs su rega susiję baltymai. Toks žymėjimas parodė vietas, kuriose evoliuciškai galėjo formuotis daugiau akių nei matome suaugusiame organizme.

    Tyrėjai pabrėžia, kad vestigialiniai organai yra svarbūs kaip „tiltas“ tarp dabartinių ir protėvių požymių. Jie leidžia tiksliau suprasti, kaip kito anatomija, net jei šiandien tos struktūros jau beveik nematomos.

    Ką parodė genetiniai eksperimentai

    Vėlesni darbai dėmesį nukreipė į labai seną vystymosi genų sistemą, siejamą su akių formavimusi daugelyje gyvūnų. 2026 metų rugpjūtį žurnale „Molecular Biology and Evolution“ paskelbtame tyrime mokslininkai nagrinėjo šienpjovių rūšį Phalangium opilio ir vadinamąją Pax6 genų šeimą.

    Eksperimentiškai slopinant atskirus giminingus genus (eyeless ir twin of eyeless) ryškių pokyčių akių formavimesi nebuvo, tačiau slopinant abu kartu daliai embrionų akys tapo mažos, deformuotos arba apskritai nebesusiformavo. Tai leido daryti išvadą, kad genai gali kompensuoti vienas kito veikimą, o jų bendras „išjungimas“ atskleidžia tikrąją svarbą.

    Autoriai teigia, kad tai – svarbus signalas apie labai seną genetinį „įrankių rinkinį“, bendrą nariuotakojams, įskaitant vabzdžius. Kitaip tariant, regos vystymosi instrukcijos galėjo susiformuoti bendruose protėviuose prieš šimtus milijonų metų ir iki šiol išlikti net tada, kai akys evoliuciškai nunyksta.

    Ko dar nežinome apie šienpjovių regą

    Kodėl šienpjoviai per evoliuciją prarado šias akių poras, kol kas neaišku. Tyrėjai primena, kad akys organizmui „kainuoja“ – jų vystymas ir palaikymas reikalauja išteklių, tad jei jos suteikia mažai naudos, laikui bėgant gali būti redukuotos.

    Tačiau lieka atviras klausimas, ar vestigialiniai fotoreceptoriai gali turėti bent dalinę funkciją, pavyzdžiui, padėti fiksuoti šviesos pokyčius, susijusius su biologiniais ritmais. Ši galimybė minėta kaip hipotezė, bet dar nėra patikrinta.

    Tyrėjų išvada paprasta: evoliucija ne visada „ištrina“ senus mechanizmus – kartais ji palieka užuomazgas ir veikiančius genetinius kelius net tada, kai pats organas beveik išnyksta.