Mutantnímu kuřeti vyrostly zuby podobné aligátorovým

Když Matthew Harris z Wisconsinské univerzity pracoval pozdě večer v laboratoři vývojové biologie, všiml si, že zmutovanému kuřecímu embryu, které zkoumal, odpadl zobák. Při bližším prozkoumání vyviklaného zobáku zjistil, že na jeho okraji jsou drobné hrbolky a výčnělky, které vypadají jako zuby – konkrétně aligátoří zuby. Náhodný objev odhalil, že kuřata si zachovala schopnost růstu zubů, přestože ptáci tuto vlastnost dávno ztratili. Tento nález také oživil kontroverzní teorii jednoho ze zakladatelů srovnávací anatomie Etienna Geoffroye Saint-Hillaira.

Na počátku 19. století Saint-Hillaire pozoroval, že vyvíjející se papoušci mají na zobáku drobné hrbolky, které připomínají zuby, což přisuzoval moderním živočichům odvozeným ze základnějších primitivních forem. Kvůli jeho rozvíjejícím se bojům s Georgesem Cuvierem o evoluci však byl tento objev zapomenut, dokud jej o téměř 200 let později znovu neobjevil postgraduální student Harris.

Mutantní kuřata, která Harris studoval, nesou recesivní znak nazvaný talpid2. Tento znak je letální, což znamená, že se takoví mutanti nikdy nenarodí, ale někteří inkubují ve vejcích až 18 dní. Během této doby se v čelisti mutantního embrya spojí stejné dvě tkáně, z nichž se u savců vyvíjejí zuby – a vzniknou tak rodící se zuby, struktura, kterou ptáci postrádají již nejméně 70 milionů let. „Nevytvoří stoličku,“ vysvětluje vývojový biolog John Fallon, který dohlížel na Harrisovu práci. „To, co se jim vytvoří, je kuželovitá, šavlovitá struktura, která je jednoznačně zubem. Druhým živočichem, který má takový zub, je aligátor.“

Předchozí snahy o výrobu zubů u kuřat se opíraly o vnesení genetické informace od myší, což vedlo k tomu, že kuřatům rostly stoličky savců. Základní schopnost kuřat pěstovat zuby však pochází od společného předka s aligátory – archosaury -, který je mladší než ten, který spojuje ptáky a savce. Nicméně základní genetický mechanismus, který vytváří zuby u myší, aligátorů a zmutovaných kuřat, zůstává stejný.

Přesně není známo, jak mutace způsobuje, že kuřatům rostou zuby, poznamenává Fallon, ale podobný efekt lze vyvolat u normálních kuřat. Harris to dokázal tím, že zkonstruoval virus, který napodoboval molekulární signály mutace a způsobil, že normálním kuřatům na krátkou dobu vyrostly zuby, které se pak znovu usadily v zobáku. Zjištění takového atavismu – prezentované ve včerejším čísle časopisu Current Biology – otevírá novou cestu zkoumání ve snaze pochopit, jak se v různých evolučních liniích ztrácejí určité struktury, jako jsou zuby. Ospravedlňuje také dávná pozorování jednoho z prvních otců srovnávací anatomie.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.