W embrionie kury po raz pierwszy wyhodowano nogi dinozaura
Do niedawna, jednym z największych naukowych mitów było to, że wszystkie dinozaury wymarły 65 milionów lat temu. Niemniej jednak, ostanie odkrycia w formie skamielin, dzięki którym uzupełniliśmy naszą wiedzę na temat pierzastych dinozaurów, wskazują na to, że część z nich przetrwała i przyczyniła się do narodzin nowej gromady zwierząt – ptaków.
By dowiedzieć się, jak doszło do takiej ewolucji, naukowcy z Chile zmodyfikowali genom kurcząt, by doprowadzić do powstania rurkowych kości strzałkowych – takich jakie występowały u dinozaurów – w ich kończynach dolnych, a dokładniej w podudziach. U pierzastych dinozaurów, takich jak Archeopteryx, kość strzałkowa miała kształt rurki, która sięgała aż do kostki. Inna kość, piszczelowa, miała podobną długość i rosła wzdłużnie obok niej.
Gdy ewolucja postępowała, aż do pojawienia się ptasich dinozaurów znanych jako pygostylia, kość strzałkowa stawała się coraz krótsza i ostrzejsza, a jej koniec kształtem zaczął przypominać drzazgę i już nie sięgał do kostki. Naukowcy z Uniwersytetu w Chile postanowili zbadać, jak właściwie doszło do takich zmian.
Dokonali tego poprzez zahamowanie ekspresji genu o nazwie IHH, czyli Indian hedgehog (dosł. Indyjski jeż). W wyniku tego działania, u kurcząt pojawiały się długie, przypominające te występujące u dinozaurów, kości strzałkowe. Dzięki temu badacze natrafili na coś… dziwnego. Okazało się bowiem, że podział komórek trzonu kości zatrzymywał się na długo przed zatrzymaniem wzrostu nasady, natomiast u współczesnych kur wzrost kości strzałkowej najpierw jest wstrzymywany na jej końcach. Oznacza to, że kości strzałkowe kurcząt nie mogą dosięgnąć kostki, ponieważ ich wzrost jest aktywnie blokowany.
Badacze sugerują, że wczesne dojrzewanie dolnego końca kości strzałkowej kurcząt jest wywoływane przez jedną z kości kostki, a dokładniej kość piętową, która jeszcze na etapie embrionu wywołuje nacisk na dolną część kości strzałkowej. Co ciekawe, kości te znajdują się tak blisko siebie, że dawniej często były uznawane za jeden element.
Gdy gen IHH został wyłączony, doszło do ekspresji białka PthrP, które pozwala na wzrost końców kości. Z tego powodu u kurcząt pojawiły się długie kości strzałkowe, które łączyły się z kostką, tak jak w przypadku Archeopteryxa.
Niestety, kurczęta nie dożyły stadium wylęgania, ale celem badań wcale nie była długotrwała hodowla. Naukowcy chcieli natomiast poznać procesy biologiczne, które doprowadziły do ewolucji nóg dinozaurów.
Nie po raz pierwszy pewne cechy dinozaurów odtworzono u kurcząt. W zeszłym roku, ten sam zespół doprowadził do rozwoju u tych zwierząt stóp dinozaurów, a inna grupa badaczy, z USA, zdołała wyhodować u embrionów kurczaków ich pysk.
Źródło:Phys.org
