Ormens genomer afslører en forbindelse mellem mennesker og fjerne slægtninge

Forskere fra Marine Genomics Unit ved OIST, i samarbejde med Okayama University, har afkodet to ormenomer og fundet ud af, at de har flere genetiske ligheder med hvirveldyr. Dette resultat er overraskende, givet, at disse grupper kun er fjernt beslægtede.

For mere end 550 millioner år siden, en større gruppe af dyr kaldet bilaterianerne, dyr med bilateral symmetri, gennemgik en evolutionær begivenhed, hvor de divergerede i to grupper, protostomer og deuterostome. Deuterostomerne omfatter hvirveldyr, bestående af fisk, fugle, padder, krybdyr og pattedyr, inklusive mennesker. Deuterostomerne omfatter også nogle mindre velkendte dyr som søpindsvin og søstjerner. Protostomer omfatter flere hvirvelløse grupper såsom insekter, edderkopper, hummere og fladorme. De her studerede ormearter tilhører en særlig gruppe inden for protostomer, der kaldes lophotrochozoans.

På trods af deres obskure klingende navn, lophotrochozoans repræsenterer mere end en tredjedel af kendte havdyr. Denne gruppe omfatter regnorme, igler, snegle, østers, blæksprutter, og andre hvirvelløse grupper, og de spiller mange vigtige økologiske roller.

I et blad udgivet i Natur Økologi &Evolution , forskerne analyserede genomerne af to lophotrochozoan ormearter, den nemerteiske Notospermus geniculatus, en båndorm, og phoronid Phoronis australis, en hesteskoorm. De fandt ud af, at båndorme og hesteskoorme er evolutionært nært beslægtede, selvom de ser meget anderledes ud.

Overraskende nok, forskerne fandt ud af, at disse orme, som er protostomer, deler mange genfamilier og genarrangementer med deuterostomerne, gruppen, der omfatter hvirveldyrene. For eksempel, de deler gener, der er involveret i multicellularitet og vedligeholdelse af kroppens indre miljø. De deler også et fælles system til styring af hovedudvikling; den samme mekanisme, der styrer mønstret af hvirveldyrs hoveder, styrer også udviklingen af ​​båndormehoveder og hesteskoorme, der fodrer tentakler. Andre protostomgrupper, såsom insekter, har mistet nogle af disse genetiske egenskaber.

Omvendt forskerne fandt også ud af, at mange genomiske træk kun findes i specifikke grupper af orme, såsom gener relateret til toksinproduktion og immunitet. Dette viser den dobbelte natur af dyreevolution, hvor visse gener bevares over evolutionær tid, mens andre gener ændrer sig. Hovedforfatter af avisen, Yi-Jyun Luo, siger, "Vi viser her, at dyrets genomudvikling er en dynamisk proces."

På trods af dyrerigets enorme mangfoldighed, visse træk er bevaret mellem fjernt beslægtede grupper. "Det er fascinerende at tænke på, at mennesker har bevaret nogle genetiske programmer, som blev kodet i vores gamle forfædre for hundreder af millioner af år siden, opretholde en forbindelse mellem os selv og vores fjerne slægtninge, " siger Luo.