چگونه دارای چهار دست و پا شدیم؟

1
375

بیگ بنگ: تمام موجوداتی که دارای ستون فقرات هستند – حداقل موجوداتی که فک (آرواره) دارند – دارای چهار باله یا دست و پا هستند. این اندام ها در حین فرگشت (تکامل) به طور چشمگیری اصلاح شدند و به شکل انواع شگفت انگیزی از باله، پا، دست، باله شنا و بال در آمدند. اما اجداد اولیه مان چگونه به چنین سازماندهیِ ثابتی از دو جفت زائده دست یافتند؟ – چون ما یک شکم داریم.

140127112729-largeتصویری از جنین مارماهی، ماهی خاویاری و موش، که توسط میکروتوموگرافی اشعه ایکس، عکس برداری شده است.

به گزارش بیگ بنگ، محققان در بخش زیست شناسی نظری در دانشگاه وینا و موسسه ی کونراد لورنز برای تحقیقات در زمینه ی فرگشت و شناخت مدل جدیدی را ارائه دادند تا به پرسشِ مجله ی فرگشت و پیشرفت پاسخ دهند. لائورا نونو دلا روسا ( Laura Nuño de la Rosa)، نویسنده ی اصلی این مطالعه و دستیار فوق دکترا در موسسه ی کونراد لورنز در آلتنبرگ استرالیا گفت: «حجم بسیار زیادی از کارهای جنین شناسی را با نتایج بدست آمده از فسیل شناسی (دیرین شناسی) و مورفولوژی کلاسیک با هم ادغام کرده ایم تا توضیح دهیم که جنین در مهره داران چگونه جفت زائده ها را در کنار هم تشکیل می دهد و فقط دو جفت در جلو و عقب بدن قرار می گیرند.»

این مدلِ پیشنهادی در واقع نتایج تحقیقات قبلی را با یکدیگر ادغام می کند، از جمله اطلاعاتی در مورد بیان ژن و فعل و انفعالات بین بافت های مختلفی که جنین در مهره داران را تشکیل می دهند. جنین در مراحل اولیه ی تکامل، به سه لایه ی اصلی از بافت تفکیک می شود: لایه ی خارجی (اکتودرم) که پوست و سیستم عصبی را تشکیل می دهد، لایه ی درونی (آندودرم) که به دستگاه گوارش تبدیل می شود و لایه ی میانی (مزودرم) که در نهایت ماهیچه ها، استخوان ها و اندام های دیگر را شکل می دهد. مزودرمِ اولیه به دو لایه تقسیم می شود که مرز بین درون حفره ی بدن و خارج از دل و روده را تشکیل می دهد.

فرضیه ی جدید پیشنهاد می دهد که باله ها یا دست ها و پاها فقط در جاهایی تشکیل می شوند که دو لایه به اندازه ی کافی تفکیک می شوند و به طور مناسب با بافت های اکتودرمال – یعنی در دو انتهای دل و روده – ارتباط برقرار می کنند. بین آنها هیچگونه تشکیلِ باله/ دست و پا رخ نمی دهد زیرا دو لایه ی مزودرم یک تفکیکِ باریکتر را حفظ می کنند و طبق پیشنهاد نویسندگان، با دل و روده ی در حال رشد ارتباط برقرار می کنند. پشت دستگاه گوارش (دهانه ی مقعد) در پایین دم، دو لایه ی مزودرم با بسته شدن دیواره ی بدن به هم می رسند و یک باله (میانی) جداگانه را تشکیل می دهند. در طول دل و روده ی در حال رشد، دیواره ی بدن نمی تواند کاملأ بسته شود، بنابراین باله ها یا دست و پاها در سمت چپ و راستِ خط وسط شکم می گیرند و بجای رشدِ باله های میانی منجر به رشد باله های جفتی می شوند.

“دلا روسا” افزود: «می توانید بگویید که دلیل اینکه چهار دست و پا داریم این است که یک شکم داریم. مهمترین عملکرد چنین مدلی این است که چارچوبی منسجم را برای فرمول بندیِ فرضیه های ویژه ارائه می دهد و می توان آن را با استفاده از روش های مولکولی و دیگر روش های آزمایشگاهی آزمایش کرد.»

منبع: sciencedaily



ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

یک دیدگاه