İbtidai çənəsiz balıq lampreyinin DNT-sinin araşdırılması, rus genetikçilərinə əcdadlarımızın bunun üçün lazımlı kompleks beyni və kəlləni necə əldə etdikləri sualına cavab tapmaq imkanı verdi.
Təkamülü atalarımıza həm kəllə, həm də beyin qazandıran xüsusi bir genin kəşfi, Scientific Reports jurnalında izah edilmişdir. Rusiya Elmlər Akademiyası Bioorganik Kimya İnstitutunu təmsil edən Andrey Zaraiskiyə görə Anf / Hesx1 geni ən qədim onurğalı heyvan olan lampreydə tapıldı. Ehtimal olunur ki, bu genin görünüşü dönüş nöqtəsi oldu, ondan sonra onurğalılarda beyinin görünüşü mümkün oldu.
Müasir onurğalılar faunasını onurğasızlardan ayıran ən vacib xüsusiyyətlərdən biri də kompleks, inkişaf etmiş bir beyinin olmasıdır. Buna görə incə sinir toxumasını mümkün zərərlərdən qorumaq üçün sərt bir qoruyucu örtük meydana gəldi. Ancaq bu qabığın necə meydana gəldiyi və daha əvvəl ortaya çıxanların - kəllə və ya beyin - hələ bilinmir və mübahisəli bir məsələ olaraq qalır.
Bu suala cavab tapmaq ümidi ilə elm adamları, ən ibtidai balıqlar olan miksinlər və çam ağacları üçün genlərin inkişafını, fəaliyyətini və mövcudluğunu müşahidə etdilər. Elm adamlarına görə, bu çənəsiz balıqların, təxminən 400-450 milyon il əvvəl Yerin ilkin okeanında yaşamış ilk onurğalı heyvanlarla çox oxşar cəhətləri var.
Lamrey embrionlarında genlərin işini öyrənən Zaraisky və həmkarları, məlum olduğu kimi insanların aid olduğu onurğalıların təkamülünə qismən işıq tuta bildilər. Tədqiqatçılar indi onurğalı heyvanların DNT-sində hansı genlərin, onurğasızlarda olmayanların hansı genlərin olduğunu müəyyənləşdirirlər.
Rus genetiklərinə görə, hələ 1992-ci ildə, qurbağa embrionlarının DNT-sində, üz və beyin daxil olmaqla, embrionun ön hissəsinin böyüməsini təyin edən maraqlı bir gen (Xanf) tapa bildilər. Sonra beyin və kəllə və onurğalıların böyüməsini təyin edə bilən bu gen olduğu irəli sürüldü. Ancaq bu fikir miksinlərdə və çıraqlarda - ən ibtidai omurgalılarda olmadığı üçün dəstək ala bilmədi.
Lakin sonradan bu gen, yuxarıda qeyd olunan balıqların DNT-sində, biraz dəyişdirilmiş formada olsa da tapıldı. Tutulmayan Hanfı embrionlardan çıxara bilmək və insanların, qurbağaların və digər onurğalıların DNT-dəki analoqu kimi işlədiyini sübut etmək üçün böyük səylər lazım idi.
Bu məqsədlə elm adamları Arktika lampreylərinin embrionlarını yetişdirdilər. Bundan sonra başlarının inkişaf etməyə başladığı anı gözlədilər və ondan bir RNT molekul kütləsi çıxardılar. Bu molekullar genləri “oxuduqları” zaman hüceyrələr tərəfindən istehsal olunur. Sonra bu proses tərsinə döndü və elm adamları bir çox qısa DNT ipliyini topladılar. Əslində bunlar lamprey embrionlarında ən aktiv olan genlərin kopyalarıdır.
Bu cür DNT ardıcıllığını analiz etmək çox daha asan oldu. Bu ardıcıllığın öyrənilməsi elm adamlarına Xanf geninin, ehtimal ki, hər birinin zülal sintezi üçün bənzərsiz təlimatları olan beş ehtimal versiyasını tapmaq imkanı verdi. Bu beş versiya praktik olaraq uzaq 90-cı illərdə qurbağaların cəsədində tapılanlardan fərqlənmir.
Bu genin lampa bağlarında işi, daha inkişaf etmiş onurğalıların DNT-sinə vergi ilə eyni olduğu ortaya çıxdı. Ancaq bir fərq var idi: bu gen əsərə daha sonra daxil edildi. Nəticədə, çamurluqların kəllə və beyinləri kiçikdir.
Eyni zamanda, lamprey Xanf və “qurbağa” geni Anf / Hesx1 geninin quruluşunun oxşarlığı, təxminən 550 milyon il əvvəl ortaya çıxan bu genin onurğalıların mövcudluğunu müəyyənləşdirdiyini göstərir. Çox güman ki, ümumiyyətlə onurğalıların və xüsusən də insanların təkamülünün əsas mühərriklərindən biri idi.
