W obecnych czasach, kiedy cieszyć się możemy ogrzewanymi mieszkaniami i domami, posiadanie długiej sierści na całym ciele byłoby nam potrzebne, jak przysłowiowe piąte koło u wozu. Jednakże nasi przodkowie nie mieli dostępu do takich luksusów. Mieli też gęsto owłosione ciała i wydaje się, że ludzie nadal mają geny odpowiedzialne za to owłosienie, ale ewolucja je „wyłączyła”.
Większość ssaków ma futra, ale jest kilka wyjątków, jak chociażby delfiny, golce piaskowe, słonie czy ludzie. Patrząc wstecz, wszyscy nasi przodkowie mieli gęsto owłosione ciała. Według nowego badania, wciąż mamy możliwości wyhodowania futra, jednak wydaje się, że te geny zostały po prostu wyłączone.
Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma „eLife” (DOI: 10.7554/eLife.76911).
Jak niektóre ssaki utraciły owłosienie?
W chwili obecnej posiadanie futra własnej produkcji jest dla nas zbędne. Jednakże w świecie ssaków futro jest szeroko rozpowszechnione, z nielicznymi wszakże wyjątkami, takimi jak np. delfiny czy słonie. Z oczywistych względów nasi przodkowie musieli być o wiele bardziej owłosieni niż my, jednakże z biegiem czasu futro przestało im być potrzebne. Co jednak stało się z tą naturalną zdolnością? Otóż wygląda na to, że odpowiadające za to geny uległy po prostu wyłączeniu.
Naukowcom udało się nawet zidentyfikować odpowiedzialny za to mechanizm. W swoich badaniach przeanalizowali łącznie około 20 tys. genów kodujących oraz około 350 tys. genów regulatorowych, które zostały porównane u 62 gatunków ssaków. Samo powstawanie podobnych cech u organizmów odlegle ze sobą spokrewnionych ma nawet swoją nazwę. Jest to konwergencja, inaczej ewolucja zbieżna. W przypadku utraty owłosienia, aby się to stało, ewolucja ta w różnych miejscach drzewa genealogicznego ssaków musiała nastąpić aż dziewięciokrotnie. Co ważne, to podejście można oczywiście zastosować także przy analizie innych cech, które ulegały ewolucji.
W przypadku każdego z gatunków, u których to nastąpiło, stały za tym różne uwarunkowania. I tak np. w przypadku słoni celem była łatwiejsza utrata ciepła. Natomiast w przypadku ssaków morskich oczywistym przemawiającym za tym argumentem jest większa opływowość, mniejszy opór stawiany w wodzie w momencie poruszania się. W przypadku ludzi kwestia ta jest nieco bardziej problematyczna, ale prawdopodobnie miało to na celu lepszą termoregulację oraz zmniejszenie ilości obsiadających nas pasożytów.
Geny się „wyłączają”, ale pozostają
Wymienione powyżej różnice wydają się oczywiste. Ale pomimo tego wszystko wskazuje na to, że niezależnie od gatunku, zmiany ewolucyjne zachodziły w tym samym zestawie genów. Spora część z nich jest powiązana z samą strukturą włosa, jak np. geny odpowiedzialne za kodowanie białek keratynowych. Ale niezależnie od ewolucji geny te w jakiejś formie w nas pozostają, chociaż, jak zaznaczają naukowcy, zostały ustawione w pozycji „wyłączony”.
Przy okazji prowadzonych badań naukowcy zidentyfikowali jednak również setki nowych genów regulatorowych związanych z owłosieniem, a nawet potencjalne nowe geny kodujące. Informacja ta może okazać się szczególnie istotna dla tych osób, które z różnych powodów zdrowotnych utraciły swoje włosy. Można tu wymienić chociażby chemioterapię. Część genów wciąż pozostaje również dla badaczy zagadką. Przypuszcza się jedynie, że odgrywają one jakąś rolę w kontekście rośnięcia włosów oraz ich późniejszym utrzymaniu.
Źródło: University of Utah Health Sciences, Science Alert, fot. PxHere