Do niedawna, jedną z największych naukowych teorii było to, że wszystkie dinozaury zniknęły z powierzchni Ziemi około 65 milionów lat temu. Niemniej jednak odkryte skamieliny są wyraźnym dowodem na to, że część z nich przetrwała, dając ewolucyjny początek ptakom. By zrozumieć jak przebiegał ten proces, grupa naukowców z Chile podjęła się modyfikacji genomu kurcząt, by odtworzyć powstawanie kości dinozaurów. Chodzi tu o rurkowe kości strzałkowe występujące w podudziach dinozaurów. U pierzastych gatunków tych pradawnych gadów (takich jak Archeopteryx), zarówno kość strzałkowa, jak i piszczelowa miały kształt rurki i rosły wzdłuż siebie. Wraz z postępem ewolucyjnymi, kość strzałkowa ulegała znacznemu skróceniu i zaostrzeniu, całkowicie zmieniając swoją postać i ostatecznie przypominając drzazgę. To właśnie te zmiany w układzie kostnym zostały przedmiotem badań naukowców z Uniwersytetu w Chile.
Badacze zahamowali ekspresję genu IHH (Indian hedgehog, tłum. indyjski jeż), obserwując tym samym pojawienie się u kurcząt długich kości strzałkowych, charakterystycznych dla dinozaurów. Wyniki tego doświadczenia wykazały całkowicie inny schemat rozwoju kości u tych dwóch gatunków zwierząt. Okazało się bowiem, że podział komórek trzonu kości dinoazurów zatrzymywał się na długo przed zatrzymaniem wzrostu nasady, natomiast u współczesnych kur wzrost kości strzałkowej wstrzymywany jest najpierw na jej końcach. Wyniki tego doświadczenia wskazują, że kości strzałkowe kurcząt nie mogą dosięgnąć kostki, ponieważ ich wzrost ulega aktywnemu blokowaniu. Według badaczy wcześniejsze dojrzewanie dolnego końca kości strzałkowej kurcząt wywołane jest kością piętową, która jeszcze na etapie embrionalnym powoduje ucisk na dolną część kości strzałkowej. Wyłączenie genu IHH wywołało ekspresję białka PthrP, odpowiedzialnego za wzrost końców kości.
To dzięki tej manipulacji genetycznej, możliwe było pojawienie się u kurcząt połączonych z kostką długich kości strzałkowych, dokładnie takich jak u Archeopteryxa. Co ciekawe, tego typu badania nie były pierwszymi jakie prowadzono na świecie. W 2015 roku, ta sama grupa naukowców, doprowadziła do rozwoju stóp dinozaurów u kurczaków. Badaczom z USA natomiast udało się stworzyć embrion kurczaka z … pyskiem dinozaura. Co dalej...?
Joanna Wojsiat
KOMENTARZE