Aggressiv vægøgle giver ledetråde til at forstå evolution

Kropsform, farve og adfærd udvikler sig ofte sammen, efterhånden som arter tilpasser sig deres miljø. Forskere fra Lunds Universitet i Sverige har undersøgt dette fænomen i en specifik type store, lysegrønne og aggressive almindelige vægfirben fundet nær Middelhavet. De opdagede, at en unik celletype kunne have spillet en nøglerolle i denne fælles udvikling.

Tilpasning er en genetisk ændring, der resulterer i øget levedygtighed i det omgivende miljø. Det kan påvirke farve, form og adfærd. Grundlaget for, hvordan dette fungerer genetisk, er dog forblevet omgærdet af mystik.

I et nyt studie har evolutionsbiologer kombineret feltarbejde og DNA-analyse for at studere store, grønne, aggressive og seksuelt fremtrædende vægfirben i Middelhavsområdet. De opdagede en række gener, der var ansvarlige for firbenets Hulk-lignende udseende. Artiklen er publiceret i tidsskriftet Science Advances .

"Alt væv og organer, der ligger bag det Hulk-lignende udseende, udvikler sig fra celler kaldet neural crest-celler, som dannes i det tidlige embryo. Vi tror på, at de celler, der ligger til grund for ændringer i form, farve og adfærd, reguleres sammen, og at egenskaberne derfor udvikle sig sammen," siger Nathalie Feiner, evolutionsbiolog ved Lunds Universitet.

Forskergruppen undersøgte en almindelig vægfirben med grøn og sort farve, imponerende kropsstørrelse og aggressiv adfærd. Hanner med dette udseende opstod for mange tusinde år siden, tæt på det nuværende Rom, og har vist sig at være dominerende over hanner med andre farvekombinationer. Dette har resulteret i, at Hulk-øglerne har spredt sig over hele Italien.

"Vores viden om neurale kamceller kommer næsten udelukkende fra nogle få modelorganismer, såsom mus. Vi kortlægger nu denne type celle i firbens embryoner for at forstå, hvordan fænomener som Hulk-firbenet kan udvikle sig," siger Feiner.

I løbet af de næste par år vil Feiner og hendes team udføre flere feltstudier, oprette avlsgrupper og foretage avancerede genetiske analyser, herunder ved hjælp af CrispR-Cas9 genredigeringsteknikken. Alt sammen med det formål at fastslå, hvilken rolle neurale kamceller spiller i den sammenflettede udvikling af farve, form og adfærd.

"Vores fokus er på firben, men vores opdagelser kan formentlig anvendes på alle dyr med neurale kamceller, som ville dække omkring 70.000 arter af hvirveldyr. Selvom vores arbejde giver en mulig forklaring på, hvordan evolutionen fungerer, er det også begyndelsen på mange nye forskningsområder," siger hun.

Flere oplysninger: Nathalie Feiner et al., Adaptiv introgression afslører det genetiske grundlag for et seksuelt udvalgt syndrom hos vægfirben, Science Advances (2024). DOI:10.1126/sciadv.adk9315

Journaloplysninger: Videnskabelige fremskridt

Leveret af Lunds Universitet