Skąd wzięły się czarno-białe pasy na zebrze? Podpowiedzią są gryzonie

Co łączy afrykańskie myszy i amerykańskie wiewiórki?

Naukowcy od zawsze chcieli dowiedzieć się, skąd wzięły się czarno-białe paski zebry. Badanie tych zwierząt w laboratorium mogłoby okazać się kłopotliwe, ponieważ są po prostu zbyt duże. Znaleźli jednak na to sposób i postanowili przyjrzeć się bliżej innym gatunkom, które także mają paski.

By poznać tajemnicę pasków u zwierząt, badacze skupili się na dwóch gatunkach gryzoni - afrykańskich myszach z gatunku rhabdomys pumiliom i amerykańskich wiewiórkach pręgowcach amerykańskich. Najnowsze opracowanie opublikowano w serwisie Nature.

- Te badania dostarczają ekscytujących nowych danych na odwieczne pytanie: jak ssaki zyskały paski? - mówi Larissa Patterson, zajmująca się ewolucyjną biologią rozwoju na Uniwersytecie Waszyngtońskim w Seattle.

Ważny krok w zrozumieniu ewolucji

Poznanie skomplikowanych mechanizmów, dzięki którym powstały białe i czarne paski, jest bardzo ważne w zrozumieniu ewolucji i dowiedzeniu się, w jaki sposób te cechy powstały, zauważa Tim Caro, biolog ewolucyjny z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, który nie brał udziału w badaniach.

Paski są istotne z różnych względów. W jednym z badań z 2012 roku, zespół badaczy wykazał, że czarno-białe ubarwienie zebr sprawia, że są mniej atrakcyjne dla gryzących much. Inne zwierzęta wykorzystują paski, by się ukryć lub zmylić drapieżniki, a jeszcze inne - by przyciągnąć odpowiednich partnerów.

Rola genów

Hopi Hoekstra, biolog ewolucyjny z Uniwersytetu Harvarda uważa, że paski stwarzają okazję, by dowiedzieć się, jak działają geny, podczas tworzenia się różnych wzorów u ssaków. Naukowcy na podstawie badań na myszach laboratoryjnych, ustalili już jakie geny odgrywają rolę w stymulowaniu rozwoju komórek pigmentowych i w wytwarzaniu pigmentu. Jednak te myszy naturalnie są pozbawione charakterystycznego wzoru pasków. Hoekstra razem ze swoimi kolegami postanowiła więc zbadać afrykańskie myszy z biało-czarnymi paskami na grzbiecie (rhabdomys pumiliom), zamieszkujące południowo-zachodnią Afrykę.

Zespół naukowców najpierw skatalogował miejsca, w których wyrastały białe, czarne i żółte włosy (każde z nich u podstawy były czarne). Białe włoski znajdowały się w jasnych pasach na grzbietach myszy, a czarne dominowały w ciemnych prążkach. Następnie badacze prześledzili rozwój skóry u embrionów myszy, a później zbadali, jakie geny, związane z kolorem, były aktywne w różnych momentach rozwoju skóry.

Za wszystko odpowiada gen Alx3

Badacze odkryli, że w miejscach, gdzie mysz ma białe paski, komórki produkujące pigment (melanocyty) nie do końca się rozwinęły, przez co w tym miejscu powstało mniej ciemnego pigmentu. Zdaniem naukowców odpowiada za to gen o nazwie Alx3. Był on bardziej aktywny w miejscach, gdzie tworzyły się jasne prążki i hamował aktywność białka, powodującego wytwarzanie pigmentu przez komórki.

By dowiedzieć się więcej o wytwarzaniu pasków u zwierząt, naukowcy zbadali także pręgowce amerykańskie (Tamias striatus), gryzonie z rodziny wiewiórkowatych, występujące we wschodniej części Ameryki Północnej. U tych zwierząt na grzbietach wytworzyły prawie identyczne paski, jak u afrykańskich myszy, jednak cechy te wykształciły się u nich niezależnie od siebie. Okazało się, że u pręgowców także kluczową rolę odgrywał gen Alx3. Zdaniem badaczy, jeśli oba gatunki dzieli 70 mln lat ewolucji, ten sam gen może być odpowiedzialny za tworzenie się pasków i innych charakterystycznych wzorów także u innych ssaków.

Różne zdania

Wyniki najnowszego opracowania zdają się potwierdzać teorię, że za powstawanie wzorów u innych ssaków odpowiada ten sam gen. Jednak zdaniem niektórych naukowców potrzebne są dalsze badania.

- Myślę, że potrzebujemy więcej badań wysokiej jakości, takich jak te, na innych zwierzętach, by znaleźć odpowiedź na to pytanie - mówi Tim Caro.

Jest nadzieja

Jednak Michael Levine, biolog rozwojowy z Uniwersytetu Princeton (który, tak jak Caro, nie uczestniczył w badaniach) jest nastawiony pozytywnie, ponieważ gen odpowiedzialny za paski u badanych ssaków jest związany z genem, który kontroluje barwę odnóży muszek owocowych.

- Wydaje się prawdopodobne, że Alx3 okaże się ważnym regulatorem ubarwień pasków u większości lub u wszystkich ssaków - mówi Levine.

Jest to także ważna wskazówka w rozwikłaniu tajemnicy, jak zebry wytworzyły swoje paski. Wstępne badania wykazały, że u tych zwierząt gen Alx3 jest bardziej aktywny w białych fragmentach skóry niż w ciemnych. Potrzebne są jednak dalsze badania.

Autor: zupi/aw / Źródło: sciencemag.org

Pozostałe wiadomości

Pogoda na majówkę 2024. Nad Polskę napłynie powietrze znad Afryki, dzięki któremu wkrótce na termometrach zobaczymy powyżej 25 stopni. Miejscami jednak może zagrzmieć. Sprawdź najnowszą szczegółową prognozę przygotowaną przez synoptyk tvnmeteo.pl Arletę Unton-Pyziołek.

Pogoda na majówkę 2024. Gdzie będzie najgoręcej, a gdzie pojawią się burze?

Pogoda na majówkę 2024. Gdzie będzie najgoręcej, a gdzie pojawią się burze?

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli na sobotę 27.04. W prawie całej Polsce noc będzie pogodna, ale chłodna - termometry pokażą co najwyżej 6 stopni Celsjusza. Znacznie cieplej zapowiada się sama sobota, chociaż mieszkańców niektórych regionów czekają opady deszczu.

Pogoda na jutro - sobota 27.04. W nocy jeszcze zimno, w dzień - do 20 stopni

Pogoda na jutro - sobota 27.04. W nocy jeszcze zimno, w dzień - do 20 stopni

Źródło:
tvnmeteo.pl

IMGW opublikował ostrzeżenia meteorologiczne. Jak przekazali synoptycy, w 13 województwach wystąpią przymrozki, a temperatura przy gruncie spadnie do -2 stopni Celsjusza. W sobotę zagrożenie stanowić mogą roztopy.

Ostrzeżenia IMGW w 13 województwach

Ostrzeżenia IMGW w 13 województwach

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW

W Szwajcarii trwa wielkie odśnieżanie zamkniętych na okres zimowy alpejskich dróg. W kantonie Gryzonia rozpoczęło się udrażnianie przełęczy San Bernardino. Praca jest niełatwa - operatorzy sprzętu muszą uważać między innymi na schodzące lawiny.

Rozpoczęło się wielkie sprzątanie alpejskich przełęczy

Rozpoczęło się wielkie sprzątanie alpejskich przełęczy

Źródło:
fm1today.ch

Co najmniej 70 osób zmarło w wyniku powodzi w Kenii. Jak przekazały organy rządowe, żywiołem dotkniętych zostało ponad 131 tysięcy rodzin. W piątek na rzece Kwa Muswii doszło do przerażającego wypadku - wezbrane wody porwały i przewróciły ciężarówkę pełną ludzi.

Wezbrana rzeka przewróciła ciężarówkę, porwała ludzi

Wezbrana rzeka przewróciła ciężarówkę, porwała ludzi

Źródło:
CNN, Citizen TV Kenya

Fala upałów nawiedziła południowe i wschodnie Indie. W czwartek temperatura wzrosła miejscami powyżej 40 stopni Celsjusza. Nie zniechęciło to jednak obywateli głosujących w wyborach, które obecnie odbywają się w części dotkniętych przez upały regionów.

Ruszyli do urn w czterdziestostopniowym upale

Ruszyli do urn w czterdziestostopniowym upale

Źródło:
Reuters, CNN, IMD

Emocje kur domowych można wyczytać z ich... skóry. Jak pokazało badanie przeprowadzone przez francuskich naukowców, zwierzęta te czerwienieją, znajdując się w pewnych sytuacjach. Odkrycie może pomóc nam oceniać, w jakim stanie psychofizycznym są zwierzęta, co jest szczególnie ważne dla dobrostanu gatunków hodowlanych.

Kury rumienią się pod wpływem silnych emocji

Kury rumienią się pod wpływem silnych emocji

Źródło:
INRAE

Należąca do Europejskiej Agencji Kosmicznej sonda ExoMars Trace Gas sfotografowała powierzchnię Czerwonej Planety. Na zdjęciu widać coś na kształt chmary pająków.

Nie zaglądaj tu, jeśli masz arachnofobię. "Pająki" na Marsie

Nie zaglądaj tu, jeśli masz arachnofobię. "Pająki" na Marsie

Źródło:
ESA,cbsnews.com

Dynamicznie zmieniająca się pogoda zepsuła początek sezonu szparagowego w Polsce. - Najwięcej złego zrobiły niedawne mroźne noce - powiedział prezes Polskiego Związku Producentów Szparaga Marian Jakobsze.

​Trudny początek sezonu szparagowego. "Najwięcej złego zrobiły niedawne mroźne noce"

​Trudny początek sezonu szparagowego. "Najwięcej złego zrobiły niedawne mroźne noce"

Źródło:
PAP

Wysoko w Tatrach panuje jeszcze zimowa aura. Na Kasprowym Wierchu leżą 93 centymetry śniegu. - Takich warunków narciarskich pod koniec kwietnia to chyba jeszcze nie było - powiedział Maciej Stasiński, reporter TVN24.

"Mamy piękną zimę na Kasprowym Wierchu"

"Mamy piękną zimę na Kasprowym Wierchu"

Źródło:
TVN24, TPN, TOPR

Ponad dwumetrowy krokodyl spowodował wypadek drogowy, w wyniku którego zginęły trzy osoby - dwóch mężczyzn i kobieta. Jak podają lokalne media, gad wbiegł po zmroku na drogę położoną na obrzeżach miasta Culiacan w stanie Sinaloa w zachodnim Meksyku.

Wbiegł w nich krokodyl. Trzy osoby zginęły w wypadku drogowym

Wbiegł w nich krokodyl. Trzy osoby zginęły w wypadku drogowym

Źródło:
PAP, losnoticieristas.com

Mammatusy pojawiły się w czwartek na wielkopolskim niebie. Zjawisko to często towarzyszy burzom, jakie przechodziły tego dnia nad częścią Polski. Niesamowite zdjęcia chmur otrzymaliśmy na Kontakt 24.

"Krowie wymiona" zawisły nad Wielkopolską

"Krowie wymiona" zawisły nad Wielkopolską

Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt 24

W ostatnich dniach wielu regionom kraju dokuczały przymrozki. Spowodowały, że winiarze w województwie lubuskim ponieśli ogromne straty. Krzewy przemarzły, nie dało się ich w żaden sposób ogrzać.

Lubuscy winiarze przegrali walkę z przymrozkami. "Straty finansowe będą bardzo duże"

Lubuscy winiarze przegrali walkę z przymrozkami. "Straty finansowe będą bardzo duże"

Źródło:
TVN24

Potężny pożar wybuchł na wysypisku śmieci Ghazipur w Nowym Delhi. Chmura toksycznych oparów spowiła stolicę Indii. Mieszkańcy tego wielomilionowego miasta od kilku dni skarżą się na problemy z oddychaniem.

"Nie jesteśmy w stanie wyjść z domu". Płonie góra śmieci, niebezpieczne opary spowiły miasto

Źródło:
CNN

Chiny wystrzeliły w czwartek w stronę stacji orbitalnej Tiangong trzech tajkonautów. Razem z nimi poleciał danio pręgowany, dzięki któremu Chińczycy chcą dokonać przełomu w hodowli kręgowców w kosmosie.

Rybka akwariowa poleciała w kosmos

Rybka akwariowa poleciała w kosmos

Aktualizacja:
Źródło:
space.com, Reuters

Potężna ulewa uszkodziła ogrodzenie więzienia w mieście Suleja w Nigerii. Uciekło z niego ponad 100 więźniów. Jak dotąd udało się schwytać tylko 10 osób.

Deszcz lał przez kilka godzin. Z więzienia uciekło ponad 100 osadzonych

Deszcz lał przez kilka godzin. Z więzienia uciekło ponad 100 osadzonych

Źródło:
Reuters, Daily Times of Nigeria, Channels TV

U wybrzeży Australii Zachodniej utknęło ponad 100 grindwali. Na miejscu pojawili się wolontariusze, którzy próbowali pomóc zwierzętom. Jak przekazały władze stanowe, część zwierząt zmarła, a podobny los może czekać także resztę.

Ponad 100 grindwali utknęło u wybrzeża, część z nich zmarła

Ponad 100 grindwali utknęło u wybrzeża, część z nich zmarła

Źródło:
Reuters, tvnmeteo.pl

Środkową część Paragwaju w ostatnich dniach nawiedziły ulewne deszcze, w wyniku których zginęły dwie osoby.

70 procent miasta pod wodą, dwie osoby nie żyją

70 procent miasta pod wodą, dwie osoby nie żyją

Źródło:
Reuters, adndigital.com, hoy.com

Pył znad Sahary dotarł do południowej Grecji. Spowodował, że niebo nad Atenami zyskało odcienie brązu i pomarańczy. - Taka intensywność tego zjawiska nie była obserwowana od 2018 roku - powiedział Vassilis Amiridis z Obserwatorium Narodowego w stolicy Grecji.

Pył saharyjski w fazie apogeum. Marsjańskie widoki w Atenach

Pył saharyjski w fazie apogeum. Marsjańskie widoki w Atenach

Źródło:
Reuters

Australijskie szpitale apelują, aby ofiary ukąszeń przez węże nie przynosiły ze sobą do szpitala jadowitych gadów - poinformował w środę portal Globecho. - Skutkiem wystraszenia lekarzy jest opóźnienie leczenia - przekazał szpital w Bundabergu w prowincji Queensland. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) szacuje, że na świecie każdego roku od ukąszeń węży umiera od 80 do 140 tysięcy osób.

Szpitale apelują do pokąsanych pacjentów: nie przynoście ze sobą węży

Szpitale apelują do pokąsanych pacjentów: nie przynoście ze sobą węży

Źródło:
PAP, businessinsider.com, The Guardian

Filipiny zmagają się z ekstremalną falą upałów. W prowincji Cavite temperatura wynosiła miejscami 37,1 st. C, a ta odczuwalna była dużo wyższa.

Ekstremalna fala upałów. "Jest tak gorąco, że nie można oddychać"

Ekstremalna fala upałów. "Jest tak gorąco, że nie można oddychać"

Źródło:
phys.org, PAP, AFP

Na wybuchowego karczocha natknęła się mieszkanka północnych Włoch. Kobieta kroiła warzywo, gdy nagle eksplodowało ono jej w rękach. Nietypowa sytuacja ma jednak swoje naukowe wyjaśnienie.

Kroiła karczocha. Warzywo wybuchło jej w rękach

Kroiła karczocha. Warzywo wybuchło jej w rękach

Źródło:
PAP, varesenews.it, thelocal.it

Hipopotam o imieniu Gen-chan, który od siedmiu lat mieszka w zoo w Osace w Japonii, uznawany był za samca. Po tym, jak niedawno przeprowadzono test DNA, okazało się, że w rzeczywistości jest samicą - poinformował ogród zoologiczny Osaka Tennoji Zoo.

Samiec hipopotama po siedmiu latach okazał się samicą

Samiec hipopotama po siedmiu latach okazał się samicą

Źródło:
BBC

Wrony siwe coraz częściej atakują mieszkańców Budapesztu i innych węgierskich miast. Związane jest to z wciąż rosnącą populacją tych ptaków. Jak tłumaczą ornitolodzy, ptaki nie robią tego, by zranić ludzi, a przed atakiem można łatwo się obronić.

Sceny "jak z Hitchcocka" w węgierskiej stolicy

Sceny "jak z Hitchcocka" w węgierskiej stolicy

Źródło:
PAP, index.hu

Pełnia Różowego Księżyca była widoczna w środową noc nad Polską. Zdjęcia zjawiska otrzymaliśmy na Kontakt 24. To nie jedyne ciekawe zjawisko astronomiczne, jakie można zaobserwować na kwietniowym niebie.

Różowa Pełnia wyjrzała zza chmur

Różowa Pełnia wyjrzała zza chmur

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl, PAP

Wielu z nas z otwartymi ramionami przyjęło wczesne przyjście wiosny. Czy jednak lutowe i marcowe ciepło miało korzystny wpływ na przyrodę? Synoptyk tvnmeteo.pl Arleta Unton-Pyziołek zapytała o to ekspertów z Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach oraz z Zakładu Pszczelnictwa w Puławach. W swoim blogu wyjaśnia tegoroczny paradoks klimatyczny i dobitnie pokazuje, jak coś, co wydawało się darem od losu, stało się przekleństwem.

Kwiecień, który okazał się koszmarem. "Nie pamiętam takiej sytuacji"

Kwiecień, który okazał się koszmarem. "Nie pamiętam takiej sytuacji"

Źródło:
tvnmeteo.pl

Zimowa aura powróciła do Finlandii. We wtorek na południu kraju spadło miejscami prawie 30 centymetrów śniegu. Pod Helsinkami dziecko wracające ze szkoły zginęło pod kołami traktora z pługiem śnieżnym - przekazała lokalna policja.

Atak zimy na południu Finlandii. Pod kołami pługa śnieżnego zginął 10-latek

Atak zimy na południu Finlandii. Pod kołami pługa śnieżnego zginął 10-latek

Źródło:
PAP, Reuters, ENEX

Bezzałogowa sonda kosmiczna Voyager 1 zaczęła ponownie wysyłać na Ziemię poprawne sygnały radiowe. Inżynierom z NASA udało się naprawić usterkę komputera, która spowodowała awarię statku kosmicznego w listopadzie.

Po pięciu miesiącach naprawiono usterkę. Sonda Voyager 1 znowu nadaje

Po pięciu miesiącach naprawiono usterkę. Sonda Voyager 1 znowu nadaje

Źródło:
livescience.com

Fala upałów nawiedziła Bangladesz. Temperatura wzrosła miejscami do 43 stopni Celsjusza. Władze wydały ostrzeżenia przed spiekotą, tymczasowo zamknięto szkoły.

Na termometrach ponad 40 stopni, zamknięte szkoły

Na termometrach ponad 40 stopni, zamknięte szkoły

Źródło:
Reuters

W Chinach trwa walka ze skutkami ulew, które nawiedziły południe kraju. W prowincji Guangdong doszło do licznych powodzi i osuwisk. Lokalne władze podały, że zginęły co najmniej cztery osoby, a 10 pozostaje zaginionych.

Ewakuowano ponad sto tysięcy ludzi. Do części nie udało się dotrzeć na czas

Ewakuowano ponad sto tysięcy ludzi. Do części nie udało się dotrzeć na czas

Źródło:
Reuters, Xinhua