De mult s-a înțeles că părul și penele sunt tăiate din aceeași pânză, deoarece ambele protejează pielea fragilă. Dar această legătură i-a încurcat pe oamenii de știință de mai mulți ani: păsările și mamiferele nu sunt „surori” evolutive - nu s-au despărțit într-o singură cădere în copacul vieții.
Oamenii de știință de la Universitatea din Virginia ar fi putut găsi un răspuns la acest conundru perplex. Noile cercetări ale universității sugerează primele vertebrate care colonizează terenurile uscate purtate cu ele un suvenir din mare: solzi.
Nu este prima dată când cercetătorii au investigat acest subiect neplăcut. Un strămoș comun reptilian vag este teoretizat că a dat naștere atât mamiferelor, cât și păsărilor. Dar, de zeci de ani, oamenii de știință nu au putut găsi legătura, ducând la ideea că mamiferele și păsările pot „inventa” separat aceste acoperiri, în ciuda asemănărilor lor de bază.
Apoi, în urmă cu doi ani, oamenii de știință de la Universitatea din Geneva și de la Universitatea din Helsinki s-au împiedicat de un brad rar, fără scalp, cu un brad de pe piața animalelor de companie. Curioși, cercetătorii au achiziționat animalul și l-au adus la laboratorul lor, unde și-au secvențiat ADN-ul. Acest lucru a scos la iveală un fapt uluitor: aceleași structuri de dezvoltare care dau naștere penei și părului pot controla producția de solzi reptilieni. S-a dovedit erori într-o genă numită ectodysplasin-A, care la mamifere și păsări contribuie la creșterea părului și a pene, respectiv, lasă și dragoni cu barbă în buff. Ba mai mult, când grupul a privit embrionii de șopârlă, șarpe și crocodil printr-un microscop puternic, au văzut ceea ce părea a fi același denivelări minuscule, ridicate, care se maturizează în păr și pene din alte specii.
Cu toate acestea, unii oameni de știință au fost rezervați în interpretarea datelor, un patolog evaluând descoperirile ca fiind doar o „actualizare incrementală” într-un interviu din 2016 cu Science. O genă comună poate să nu fie definitivă pentru a dovedi o strămoșeală comună, iar anatomia cu origini de dezvoltare foarte diferite poate da naștere la structuri similare; de exemplu, aripile au apărut separat la insecte și păsări.
Cercetarea de la Universitatea din Virginia, publicată marți în revista eLife, are potențialul de a pune dezbaterea în repaus. Trecând prin ramuri și mai vechi ale arborelui evolutiv, biologul UVA Andrew Aman a examinat dezvoltarea peștelui zebra cultivat în laborator, un instrument preferat în rândul biologilor, datorită faptului că acești pești sunt transparenti pentru o mare parte din adolescență. Dar viziunea lor fantomatică i-a determinat și pe cercetători să rătăcească.
„Pielea de pește zebra, inclusiv solzele osoase, este în mare parte transparentă, iar cercetătorii probabil au privit pur și simplu trecând la solzi către structurile interne”, explică Aman într-un interviu acordat lui Fariss Samarrai la UVA Today .
Însă, la o inspecție mai atentă, Aman și colegii săi au descoperit că genele care dictează formarea solzelor de pește zebra sunt identice cu cele identificate anterior la mamifere, păsări și reptile, ceea ce indică faptul că aceste trei din urmă grupuri se dezvoltă în moduri similare nu numai unele cu altele, dar și un strămoș mult mai vechi, care datează de 385 milioane de ani. Gratificant, ectodysplasin-A, mutații în care au fost dezgroși dragoni cu barbă, a fost printre genele studiate în lucrarea lui Aman.
Noua cercetare zugrăvește un portret plauzibil al descendenței: strămoșii noștri marini, împăcați în solzi, au înotat mările. Undeva de-a lungul drumului, câțiva indivizi neplăcuți au încolăcit valurile și au găsit adăpost pe pământ, unde cântarele grele, care sunt construite în jurul unei baze din os, s-au dovedit greoaie. Pe măsură ce timpul a trecut, firele de păr și pene ușoare au înlocuit această armură grea marină, vărsându-și încrederea pe schela internă dură. În reptile, solzi s-au blocat, dar, ca și părul și penele, nu mai erau dependenți de os.
Știind că părul, penele și solzele răsar din aceleași căi genetice de bază ajută la închiderea unui decalaj în înțelegerea propriilor noastre rădăcini evolutive. Dar cercetătorii consideră că descoperirile lor au și implicații din zilele noastre. O mai bună înțelegere a creșterii timpurii și a regenerarii probabil va îmbunătăți doar înțelegerea noastră asupra tulburărilor de dezvoltare umană, inclusiv a defectelor de naștere.
Iluminarea originilor comune între solzii de pește și părul uman echipează oamenii de știință cu un model suplimentar în care să studieze boli importante. Ca un avantaj, peștele zebra este deja un obiectiv în unitățile de cercetare din întreaga lume - și asta bate cu siguranță pieptănarea magazinelor de animale de companie pentru dragoni (ne) barbă în numele științei.
