Pentru a supraviețui în lumea aspră și tumultoasă a erei mezozoice, mamiferele au trebuit să învețe rapid că dinozaurii stăpâneau orele pline de soare. Așadar, aceste creaturi crunte s-au adaptat unei existențe nocturne, dezvoltând trăsături precum biciul și auzul acut. Dar adaptările cheie au avut loc în ochii lor, relatează Sarah Kaplan la The Washington Post .
Un nou studiu, publicat în revista Developmental Cell, arată modul în care tijele sensibile la lumină se înghesuie conurile sensibile la culoare, permițând mamiferelor să funcționeze prin lumina slabă a lunii și a stelelor. Această schimbare a fost un pas critic în dominarea mamiferelor, co-autor al lucrării Ted Allison îi spune Helen Briggs la BBC.
Începând cu anii 1940, majoritatea paleontologilor s-au abonat la „teoria nocturnă a blocajului”, ideea că, pentru a evita dinozaurii, care a evoluat și în timpul erei mezozoice, mamiferele s-au adaptat vieții noaptea. Această teorie a câștigat și mai mult sprijin în ultimii ani. Dar acest ultim studiu arată cum s-a întâmplat probabil adaptarea evolutivă.
„Aflăm cum mamiferele și-au evoluat viziunea pentru a supraviețui noaptea și pentru a evita dinozaurii. Asta a permis mamiferelor să se diversifice și să devină abundente în lume ”, spune el. „Au făcut asta schimbându-și viziunea de zi în conuri pentru a permite viziunea nocturnă folosind tijele lor.”
Majoritatea speciilor de animale - inclusiv pești, broaște și păsări - au ochii dominați de conuri de culoare. Dar cercetătorii s-au întrebat cum acei ochi au trecut la versiunea dominată de tijă a mamiferului, care deschide vederea în orele întunecate ale nopții, spune autorul principal al studiului, Anand Swaroop, într-un comunicat de presă.
În studiile anterioare, Swaroop a descoperit că tijele și conurile provin dintr-un singur tip de celule precursoare. Lăsată singură, celula se va dezvolta într-un con. Dar dacă este prezent un tip de proteine numite NRL, aceasta suprimă anumite gene, ceea ce obligă celulele precursoare să se dezvolte în tije.
Swaroop și echipa sa s-au uitat la șoareci embrioniști pentru a înțelege exact cum se dezvoltă aceste tije în ochii mamiferelor. La două zile, rozătoarele au dezvoltat conuri care pot detecta lungimi de undă scurtă, care permit șoarecilor să vadă lumina ultravioletă. Dar cu zece zile, tijele își dominau retinele.
„Mamiferele timpurii au schimbat un tip de celulă de la captarea luminii UV - ceea ce nu este necesar noaptea - la ceva care este extrem de sensibil la lumină”, spune Swaroop în comunicat.
Când echipa s-a uitat să dezvolte ochi de pește zebra, totuși, au descoperit că tijele lor s-au dezvoltat diferit și nu au început ca conuri de detectare a radiațiilor UV. Swaroop îi spune lui Kaplan că acest lucru înseamnă că tijele ar fi putut evolua de două ori în timpul istoriei evolutive, o dată devreme și a doua oară la mamifere.
Chiar și așa, dezvoltarea viziunii nocturne ar putea avea dezavantajele sale, relatează Kaplan. Peștii și alte animale cu ochi dominați de con pot regenera aceste fotoreceptori dacă sunt deteriorate - mamiferele nu pot. „Ne putem imagina că poate am putea schimba unele dintre tije în conuri și să găsim câteva modalități de a avea din nou acel potențial de regenerare în retina noastră”, spune Swaroop Kaplan.
Swaroop a folosit deja cu succes NRL pentru a ajuta șoarecii care sunt orbi să păstreze unele dintre celulele conului lor. Dar o terapie similară pentru oameni este încă un pic din vedere.
