Tsichlidide kõverad pead: geneetilised saladused dekodeeritud!

Tsichlidide kõverad pead: geneetilised saladused dekodeeritud!

Aafrikas Tanganjika järves elab põnev kala: tsichlid Perissodus microlepis. Eriti tähelepanuväärne on selle kala asümmeetriline peakuju, mis on nihutatud vasakule või paremale. Peaaegu kõigil loomadel on kahepoolne sümmeetria, kuid see tsichlid, kes elab peaaegu eranditult teiste kalade soomustel, rikub seda reeglit. Tema pea kuju ei ole mitte ainult huvitav bioloogiline nähtus, vaid ka jahitehnika jaoks ülioluline, kuna suu rünnaku suund sõltub otseselt pea orientatsioonist. Erinevad uuringud, sealhulgas Axel Meyeri ja tema Konstanzi ülikooli meeskonna uuringud, on nüüd avastanud selle asümmeetria geneetilise aluse. Tulemused avaldatakse erialaajakirjas Teaduse edusammud avaldas ja valgustas geneetika ja käitumise keerulisi koostoimeid.

Tsikliidide geneetilised analüüsid tuvastasid 72 geenipiirkonda, mis on seotud selle asümmeetrilise peakujuga. Selgus, et asümmeetriat ei põhjusta mitte üks geen, vaid paljude geenide koostoime. Need geneetilised tegurid ei mõjuta mitte ainult kala füüsilist vormi, vaid ka selle spetsiifilist jahikäitumist. Uurimisrühm viis läbi ulatuslikud uuringud 102 isendiga ja avastas, et "vasakpoolsete" ja "parempoolsete" suhe populatsioonis kõigub iga nelja kuni viie aasta järel ja jääb pika aja jooksul umbes 50:50. See paljastab huvitava sagedusest sõltuva valiku fenomeni: ühelgi variandil pole pikaajalist eelist.

Geneetilised mehhanismid ja käitumuslikud eelistused

Perissodus microlepise asümmeetria on märkimisväärne evolutsiooniline kohanemine. Kalal on välja kujunenud ainulaadne saagimuster: ta hammustab teiste kalade soomustest maha ja ründab torpeedolaadselt selja tagant. Rünnaku suund sõltub tema suu külgsuunalisest nihkest. Sellel kohanemisel on evolutsiooniline päritolu, kuna asümmeetriline peakuju ja sellega seotud käitumine arenesid tõenäoliselt samaaegselt ja tugevdavad üksteist. Uuringud näitavad, et geeniekspressioon ajus aitab kaasa jahikäitumise suunalisele eelistamisele, tuues esile tiheda seose geneetiliste tegurite ja käitumuslike aspektide vahel.

Mingil hetkel tsichlidide evolutsioonis võis ilmneda geneetiline varieeruvus, mis aitas sellel liigil Tanganyika järve keskkonnaga paremini kohaneda ja seega suurendada tema ellujäämisvõimalusi. Evolutsioonibioloogia, mis uurib elusolendite arengut ja kohanemist oma keskkonnaga, näitab, kuidas selliseid tunnuseid ja käitumisviise saab nende funktsionaalsuse põhjal valida põlvkondade kaupa. Looduslik valik, geneetiline varieeruvus ja spetsifikatsioon mängivad keskset rolli, mis on rakendatav ka teistele organismidele, näiteks Galapagose saarte kuulsatele Darwini vintidele, kes on kohanenud erinevate toiduallikatega.

Praegused uuringud tsichlid Perissodus microlepis kohta ei anna mitte ainult teadmisi erinevatest evolutsioonimehhanismidest, vaid aitavad kaasa ka meie põhjapaneva arusaama laiendamisele geneetikast ja käitumisest. Tulemused on olulised bioloogilise mitmekesisuse hindamiseks ja looduses esinevate kohanemismehhanismide mõistmiseks. Nendel uuringutel võib olla ka laiaulatuslikke rakendusi sellistes valdkondades nagu looduskaitse, meditsiin ja põllumajandus, rõhutades evolutsioonibioloogia olulisust tänapäeva maailmas.