Evoluzione

L'ornitorinco quasi non dovrebbe esistere, ma i suoi geni stanno rivelando come sia diventato così strano

2024

ecco il ornitorinco . Puoi quasi sentire la voce rassicurante di David Attenborough che descrive una creatura così peculiare, il mistero di come è nata ha dato mal di testa a troppi scienziati.

Gli ornitorinchi potrebbero anche essere forme di vita aliene sulla Terra. Depongono le uova. Sudano il latte. Hanno una pelliccia biofluorescente luminosa, punte velenose sul retro delle gambe e 10 cromosomi sessuali quando si suppone che i mammiferi ne abbiano due. Sono una delle sole cinque specie esistenti di monotremi , creature nate milioni di anni prima che i moderni mammiferi apparissero sulla scena. Ora, qual è probabilmente il mammifero più bizzarro del mondo? ha avuto il suo genoma completo mappato dagli scienziati. L'esposizione dei suoi geni ha finalmente spiegato come e perché ha evoluto alcune delle sue caratteristiche più estreme.

I mammiferi che depongono le uova (monotremi) sono l'unico outgroup di mammiferi esistente rispetto ai therian (animali marsupiali ed euthreiani) e forniscono informazioni chiave sull'evoluzione dei mammiferi, ha affermato il biologo Guojie Zhang dell'Università di Copenaghen, che di recente è coautore di uno studio pubblicato su Natura .

I monotremi sono tecnicamente mammiferi, tecnicamente la parola chiave qui. Quello che sono veramente è un miscuglio di geni di mammiferi, rettili e uccelli che in qualche modo hanno funzionato per aiutare l'ornitorinco e quattro specie di echidna (che sembra una sorta di riccio extraterrestre) a sopravvivere così a lungo. euteriano i mammiferi, come gli umani, partoriscono per vivere giovani. metatherian mammiferi, o marsupiali , portano i loro piccoli in giro in un marsupio dove continuano a svilupparsi fino a quando non sono pronti a vagare per la natura da soli. I monotremi, noti anche come prototeri, depongono le uova, ma producono ancora latte per la loro prole. Quel latte è secreto dalle loro ghiandole sudoripare.

Come si è sviluppato questo in qualcosa che è un mammifero o almeno adiacente a un mammifero? Vitellogenina i geni sono proteine nel sangue da cui si forma un tuorlo d'uovo. Possono essere trovati in tutto ciò che depone le uova. Gli estrogeni aiutano a formarli nel fegato, dove vengono modificati e quindi inviati alle ovaie per essere trasformati in quello che diventerà il tuorlo. Gli esseri umani e i marsupiali hanno perso questi geni. Quando si è evoluto, l'ornitorinco è riuscito ad aggrapparsi a uno di essi, il che spiega perché depone le uova. Può farla franca perché l'unico gene della vitellogenina che possiede rende i suoi piccoli meno dipendenti dalle proteine del tuorlo poiché produce anche latte per loro.

Ciò che la vitellogenina nei geni dell'ornitorinco ha rivelato è che la produzione di latte nei mammiferi è stata tramandata da un antenato comune che condivideva il pianeta con i dinosauri oltre 170 milioni di anni fa. Il suo genoma si cede anche quando ha perso i denti: quando la metà degli otto geni necessari per i denti è scomparsa solo 50 milioni di anni dopo. Si usa invece piatti di corno all'interno del suo becco d'anatra per schiacciare i piccoli crostacei che di solito sono nel menu. Un'altra domanda a cui Zhang e i suoi colleghi sono stati finalmente in grado di rispondere è stata come gli ornitorinchi sono riusciti a mantenere i 10 cromosomi sessuali dei loro antenati. Gli euteri e i marsupiali hanno un solo cromosoma X e uno Y, mentre l'ornitorinco ne ha cinque ciascuno.

Ciò che la ricerca del team ha suggerito è che gli antenati monotremi avevano tutte e 10 le X e le Y in un anello fino a quando non si rompevano in pezzi più piccoli. Questo è così lontano dagli euterani come noi che i cromosomi sessuali di un ornitorinco sono in realtà più vicini a quelli dei polli, ma dimostra comunque che siamo in qualche modo imparentati con gli uccelli .

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La caratteristica più interessante dell'ornitorinco potrebbe essere la sua pelliccia fosforescente . Biofluorescenza accade quando le lunghezze d'onda della luce che sono troppo corte per essere viste dagli occhi umani vengono assorbite e poi riemesse come lunghezze d'onda più lunghe e visibili, che fanno sì che si verifichi quel bagliore. Vedete spesso questo fenomeno nei pesci di acque profonde, ma una (sorta di) mammifero? Gli ornitorinchi sono creature notturne che in genere strisciano fuori quando il sole sta appena tramontando e nuotano con gli occhi chiusi. Questo spiega i recettori elettrici sul becco che lo aiutano a cercare la preda. Ciò che non spiega è perché ne hanno bisogno quando non si vedono nemmeno, ma l'assorbimento della luce UV può renderlo meno visibile ai predatori sensibili ai raggi UV con una visione notturna quasi soprannaturale.

Anche se terremo sempre d'occhio gli alieni, è sbalorditivo come possano diventare aliene alcune creature che si sono generate e si sono evolute proprio qui sulla Terra.