Froskurinn sem þróaðist aftur til að endurheimta týndar tennur

Svo langt aftur sem 230 milljón árum síðan tóku froskar nýtt þróunarstökk og héldu áfram án tanna í neðri kjálkanum. En undarlega, á undanförnum 20 milljón árum, ein froskategund - bara ein sem við vitum um! - þróast til að vaxatil bakaþær sem vantar tennur.

Það er skýr sönnunargögn, skvJohn Wiensfrá Stony Brook háskólanum í New York, að flóknir eiginleikar sem löngu týndir hafa verið í þróunarfortíð dýra geta stundum gert óvænta endurkomu.

Froskurinn sem „endurþróaðist“ til að endurheimta neðra tannsettið sitt,Gastrotheca guentheri, býr í frumskógum Kólumbíu og Ekvador. Hann er ein af 58 froskategundum sem eru þekktar sem „pokadýrafroskar“, svo kallaðir vegna þess að þeir bera ungana sína í pokum eins og kengúrur. Kvenkyns pokafroskar bera frjóvguð egg sín í poka á bakinu. Hjá sumum tegundum þróast eggin yfir í tarfa; í öðrum klekjast þeir út sem pínulitlir froskur.

Gastrotheca guentheri. Mynd eftir William E. Duellman, með leyfi Biodiversity Institute, University of Kansas

Það er til hugtak í þróunarlíffræði sem kallast 'Lögmál Dollo.” Þar kemur fram, að sögn Dr. Wiens, að þegar flókinn eiginleiki glatast við þróun mun hann ekki þróast aftur. Við sjáum það í snákum sem komu frá skriðdýrum með fætur. Elstu skjaldbökur og fuglar voru með tennur, en misstu þær þegar þær þróast í nútíma afkomendur. Halar prímataforfeðra okkar hurfu einhvers staðar á leiðinni þegar við urðum nútímamenn.

En lög Dollo hafa nýlega verið full af deilum. Vísindamenn hafa verið að finna pirrandi merki um undantekningar frá þeirri reglu og það er aldrei auðvelt að sanna undantekningu frá reglu!

Svo hvernig flutti prófessor Wiens mál sitt um endurþróaðar neðri kjálkann íGastrotheca guentheri? Hann útskýrði fyrirBBC News,



Ég sameinaði gögn úr steingervingum og DNA röðum með nýjum tölfræðilegum aðferðum og sýndi að froskar misstu tennurnar á neðri kjálkanum fyrir meira en 230 milljón árum síðan, en að þeir komu aftur fram í Gastrotheca guentheri á síðustu 20 milljón árum. Það þýðir að tennur voru fjarverandi á neðri kjálkanum í meira en 200 milljónir ára áður en þær þróuðust aftur í Gastrotheca guentheri.

Tap á neðri kjálka tönnum í forföður nútíma froska og endurkoma þeirra í Gastrotheca guentheri gefur mjög sterkar vísbendingar um þá umdeildu hugmynd að flóknir líffærafræðilegir eiginleikar sem glatast þróunarlega geta þróast aftur, jafnvel eftir að hafa verið fjarverandi í hundruðir. af milljónum ára.

Hvernig var það mögulegt fyrir þessa einu froskategund,Gastrotheca guentheri, til að endurþróa neðri kjálkann sína?

Þessi rannsókn bendir einnig til hvernig þessi endurþróun gæti gerst. Jafnvel þó að tennur hafi tapast á neðri kjálkanum fyrir meira en 200 milljónum ára, þá haldast þær á efri kjálkanum hjá flestum froskum. . . . [Þetta] gefur til kynna að aðferðir til að þróa tennur á neðri kjálka hafi verið til staðar allan tímann. . . það sem Gastrotheca guentheri gerði var að setja tennur aftur á neðri kjálkann, frekar en að þurfa að endurskapa allar aðferðir til að búa til tennur „frá grunni“.

Gastrotheca guentheri. Mynd eftir William E. Duellman, með leyfi Biodiversity Institute, University of Kansas

Náttúran er full af óvart! Fyrir um 230 milljónum ára misstu froskar neðri tennurnar og þróuðust tannlausir neðri kjálkar. Þá, af þúsundum froskategunda í heiminum, ein tegund,Gastrotheca guentheri, tókst að endurheimta þær sem vantaði neðri kjálkann!

Sex haítískir froskar, týndir og fundnir núna

Tyrone Hayes útlistar tengslin milli froskaheilsu og heilsu manna

Erica Bree Rosenblum um undarlegan forn svepp varð banvænn froskamorðingi

Andrew Blaustein um froskdýr jarðar sem hverfa