in

การเปลี่ยนแปลงครั้งหนึ่งทำให้ปลาตัวนี้เปลี่ยนจากครีบเป็นแขนขา

ว่าอย่างไรกันแน่ อย่างไรก็ตามอาจเกิดขึ้นเมื่อหลายร้อยล้านปีก่อนเป็นความลึกลับทางวิวัฒนาการที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงวยมานาน

ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สหรัฐฯกล่าวว่าพวกเขาอาจสะดุดกับคำตอบที่เป็นไปได้

ด้วยการปรับแต่งยีนเพียงตัวเดียวนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและโรงพยาบาลเด็กบอสตันได้ออกแบบซีบราฟิชที่แสดงจุดเริ่มต้นของอวัยวะที่เหมือนแขนขา

เพื่อที่จะตอบว่าสัตว์ต่างๆเปลี่ยนจากทะเลสู่บกได้อย่างไรนักวิทยาศาสตร์จึงมองไปที่บันทึกฟอสซิล แต่ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้ค้นหาการเปลี่ยนแปลงของยีนที่สามารถอธิบายถึงการเปลี่ยนจากครีบไปสู่แขนขาที่ทันสมัย

“ที่น่าแปลกใจที่สุดสำหรับฉันคือการเปลี่ยนแปลงอย่างมากของโครงกระดูกครีบและกล้ามเนื้อเป็นไปได้ด้วยการกลายพันธุ์เพียงครั้งเดียว” เบรนต์ฮอว์กินส์นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและโรงพยาบาลเด็กบอสตันและผู้เขียนคนแรกของการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อวันพฤหัสบดี ในวารสาร เซลล์.

“ก่อนการค้นพบนี้การเปลี่ยนแปลงแบบครีบเป็นแขนขาสันนิษฐานว่าเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงมากมายของยีนจำนวนมาก” เขาตั้งข้อสังเกตทางอีเมล

“ แน่นอนว่าการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้ยังคงเป็นกระบวนการที่ค่อยเป็นค่อยไปและซับซ้อน แต่มนุษย์กลายพันธุ์ของเราแสดงให้เห็นว่ามันอาจเกี่ยวข้องกับการก้าวกระโดดอย่างรวดเร็วเช่นกันและสัตว์ที่กำลังพัฒนาก็สามารถรวมกระดูกใหม่ได้อย่างง่ายดาย”

ความสามารถโดยกำเนิด

ในขณะที่งานวิจัยก่อนหน้านี้ได้ระบุยีนที่จำเป็นในการสร้างกระดูกครีบและแขนขา แต่ก่อนหน้านี้ไม่มีใครพบการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่ทำให้ครีบเปลี่ยนไปเป็นรูปแบบที่มีลักษณะคล้ายขามากขึ้น Hawkins อธิบายทางอีเมล

การกลายพันธุ์ที่นักวิจัยพบทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของกระดูกครีบอกของ zebrafish ซึ่งยึดติดกับข้อต่อไหล่ของปลาเหมือนกับที่แขนของมนุษย์ยึดติดกับไหล่

กระดูกยาวชุดใหม่ที่เรียกว่ารัศมีกลางจะพัฒนาขึ้นทำให้มีข้อต่อคล้ายกับข้อศอกของมนุษย์ การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมรวมถึงกล้ามเนื้อและข้อต่อใหม่ที่พบในแขนขา แต่ไม่ใช่ครีบธรรมดา

การค้นพบของนักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าปลาซึ่งเคยคิดว่าสูญเสียเครื่องจักรที่จำเป็นในการพัฒนาส่วนต่างๆของร่างกายที่มีแขนขาเหมือนกันนั้นยังคงมีความสามารถโดยธรรมชาติในการสร้างโครงสร้างเหล่านี้

zebrafish ขนาดย่อกลายเป็นแกนนำในการวิจัยทางพันธุกรรม พวกมันเลี้ยงง่ายเป็นจำนวนมากและแพร่พันธุ์ได้ง่ายโดยคู่ผสมพันธุ์คู่เดียวจะผลิตไข่ได้หลายร้อยฟองในแต่ละสัปดาห์ ปลาเหล่านี้ยังอ่อนโยนและจับง่ายอีกทั้งไข่และตัวอ่อนของพวกมันก็โปร่งแสงและง่ายต่อการตรวจสอบ

นักวิจัยได้ทำการเปลี่ยนแปลงยีนของ zebrafish โดยการสุ่มจากนั้นจึงทำการคัดกรองปลาอย่างเป็นระบบเพื่อค้นหาสิ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจในรูปแบบของพวกมัน – ในกรณีนี้คือโครงสร้างที่มีรูปร่างคล้ายลิ้น

จากนั้นพวกเขาก็จัดลำดับดีเอ็นเอเพื่อค้นหายีนที่ได้รับผลกระทบก่อนที่จะใช้ เครื่องมือแก้ไขยีน CRISPR – วิธีการปรับเปลี่ยนยีนที่ได้รับรางวัล รางวัลโนเบลสาขาเคมีเมื่อปีที่แล้ว.

การเชื่อมโยงทางพันธุกรรมระหว่างครีบและแขนขานี้สามารถทำได้ด้วยการวิจัยเพิ่มเติมทำให้เข้าใจว่าสัตว์บางชนิดเปลี่ยนแปลงจากทะเลสู่บกได้อย่างไรและกลไกทางพันธุกรรมใดที่จำเป็นในการทำให้เกิดขึ้น

คำถามหนึ่งที่ทีมงานหวังว่าจะตรวจสอบต่อไปคือกระดูกใหม่เปลี่ยนวิธีการทำงานของครีบของ zebrafish และการเคลื่อนไหวของปลาหรือไม่

“การเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนและประสานกันเช่นนี้อาจเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลง DNA ตัวอักษรเดียวนั้นค่อนข้างน่าตกใจและเผยให้เห็นว่าบรรพบุรุษที่คาวของเรามีสารพันธุกรรมดิบและความสามารถแฝงในการสร้างแขนขา” Hawkins กล่าว


c882cbb084ca4a2798df2032cf33a0e3 - การเปลี่ยนแปลงครั้งหนึ่งทำให้ปลาตัวนี้เปลี่ยนจากครีบเป็นแขนขา

ที่มาของข่าว

#comeoninc #cmon #cmoninth

Join our list

Subscribe to our mailing list and get interesting stuff and updates to your email inbox.

Thank you for subscribing.

Something went wrong.

Powered by Best Social Sharing Plugin for WordPress Easy Social Shre Buttons

จีนประณามสหรัฐฯหลังสร้างความกังวลเกี่ยวกับการสอบสวนของ WHO ในอู่ฮั่น

210210111856 india farmer protest 0206 super tease 150x150 - การประท้วงของชาวนาในอินเดีย: เหตุใดกฎหมายฟาร์มฉบับใหม่จึงจุดประกายความชั่วร้าย

การประท้วงของชาวนาในอินเดีย: เหตุใดกฎหมายฟาร์มฉบับใหม่จึงจุดประกายความชั่วร้าย