A legtöbb férfi emlős félelmetesen bizonytalan csomagolásban szállít értékes rakományt. A külső herék - amelyek egy érzékeny, vékony bőrű zsákban a hasüregön kívül finoman mozognak - érzékenyek, finomak, és látványosan célozzák meg a férfiak ellenségeit (valamint a labdákat, a kóbor térdeket és a derékszintes bútorokat). Tehát nem meglepő, hogy az leszármazott herék evolúciója évtizedek óta zavarba ejti és megzavarja a biológusokat.
kapcsolodo tartalom
- A sperma tudomány hosszú, kanyargós mese
A ma a PLOS Biology területén közzétett tanulmány választ ad a rejtély egyik legnagyobb vitájára: a legkorábbi őseink viselték-e őket vagy le? A kutatók azt a következtetést vonják le, hogy az első emlősöknek már volt ez a zavaró vonása, ezután az utódaik évezredeire örökítették meg a családi ékszereket teljes kijelzőn. Furcsa módon úgy tűnik, hogy azóta a belső herék legalább négy különálló alkalommal fejlődtek ki.
Az embereken végbemenő embrionális fejlődés során a reproduktív struktúrák a próbadagakká alakulnak a hasban (nőstényekben ugyanazok a struktúrák petefészekré válnak). Születés előtt a herék leereszkednek a hason és a herecsigába egy kétlépéses folyamat során. Ezt a lefelé történő migrációt két kulcsgén, az INSL3 és az RXFP2 hatására mozgatják . Az egerek bármelyikének törlése gélekből teljesen eltávolítja a herék déli irányát.
Az a néhány ember, amely nem szárított herékkel született (2–4 százalék), bajba kerülhet: ha az állapot felnőttkorban is fennáll, hozzájárulhat a sérv, a meddőség és a hererák kialakulásához. Az emlősök egy egészen más csoportja esetében azonban a normál gyakorlat a herezacskó hiánya. Az Afrotheria clade emlős fajai - ideértve az elefántokat, lamantinokat, a köpeny aranyszárakat és a szikla hiraxokat - ehelyett a herékben a hasukban testicondy néven kerülnek megtartásra.
Ezek az eltérő tulajdonságok rejtvényt jelentettek az evolúciós biológusok számára: Vajon az összes élő emlős, például afrikai és női emlősök közös őse tartotta-e értékes szaporító szerveit a hasában? Vagy, akárcsak az emberek és a legtöbb más emlős törzs, a testén kívül is vitte őket, hogy mindenki láthassa? Mivel a lágy szövetek, mint például a herék, rosszul tartják fenn a fosszilis rekordokat, az ősi herék fizikai bizonyítékai nem maradnak fenn, és az ősi emlősök herékének elhelyezkedése továbbra is megkísérelhetetlen maradt.
A vezető író Virag Sharma és Michael Hiller vezető író, a németországi drezdai Max Planck Molekuláris Sejtbiológiai és Genetikai Intézet genomikusai genetikai megközelítést alkalmaztak a vita során. Tudva, hogy a scotalis gének mennyire kritikusak voltak a here ereszkedésében, azt állították, hogy ezeknek a géneknek az összehasonlítása különféle emlősfajtákban biztosítja a legközvetlenebb utat az ősi állapot meghatározásához. (Ez a módszer megkerüli a fosszilis adatok korlátozásait, amelyek esetenként ellentmondásos vagy homályos információkat szolgáltathatnak a fajok közötti összefüggésekről.)
„A molekuláris adatok felhasználása egy ilyen kérdés megválaszolására olyasmi, amit 10 évvel ezelőtt nem tudtunk megtenni” - mondja Natalia Prado-Oviedo, a Smithsonian Nemzeti Állatkert genomikusa, aki nem volt kapcsolatban a kutatással. Fontos szempont, hogy Sharma és Hiller módszere „működik [a fosszilis adatok bármilyen értelmezésével]”.
Gondolod, hogy a herefejlődés alacsonyan lógó gyümölcs lenne, de kiderül, hogy a kép sokkal összetettebb, mint ahogyan a kutatók elképzelni tudták. Az elefántok csak egy csoport, a herék fészkeltek a hasban. (baluda / Pixabay) Amikor Sharma összehasonlította a 71 emlősben a scotalis géneket, azt találta, hogy négy afrikai faj, amelyben nem származnak a herék - lamantinok, cape aranymolek, cape elefántlevelek és tenrecsek (apró rovarok chomping emlősök, amelyek hasonlítanak a sündisznókra) - mindegyik hirtelen kopogtatott a scotalis génekből . Sharma ezt a genetikai információt arra használta, hogy becsülje meg, amikor az egyik gén elvesztette funkcionalitását az egyes fajokban. Amikor a gének nem működnek, nincs már nyomás a koherencia fenntartására, és elhanyagolva elkezdenek bomlani és mutációkat halmozni. Minél több hibát hordoz egy génszekvencia, annál régebben valószínűleg elveszik.
Visszafelé haladó munkával Sharma mind a négy fajnál a herék leszármazásának 23-83 millió évvel ezelőtti nyomon követését követte el - ez az eset legfrissebb, mint az afrikai törzs 100 millió évvel ezelőtti becsült eltérése. Más emlősökkel ellentétben, amikor az afrikaiak elválasztottak a fő csomagból, a herék nem tettek ugyanezt.
Sharma azt is megállapította, hogy a négy fajban található genetikai hibák típusai különböznek egymástól és látszólag külön időpontokban jelentkeztek. Ha azonos mutációk lennének, Sharma azt a következtetést vonta volna le, hogy egyetlen ascrotalis őse ugyanazokat a törött géneket adott át mind a négy fajon egyszerre. De a variáció azt mutatta, hogy a scrota négy különálló alkalommal eltűnt az evolúciós történelem folyamán. Más szavakkal, az evolúció négyszer „önállóan feltalálta” a nem szétesett heréket.
A tudósok évek óta tudják, hogy a scota egyik legfontosabb előnye a szellőzés: az emlősök spermái érlelik és jobban tárolódnak a test többi részénél alacsonyabb hőmérsékleten, 2, 5–3 ° C hőmérsékleten, és ezeknek a szerveknek a sugárzása megőrzi őket. Sokkal kevésbé vagyunk biztosak abban, hogy ez az oka annak, hogy a scrota kialakult. Ez egy klasszikus kakas- és tojásprobléma: a herék elmenekültek a hasból, mert a hőmérsékletek túl pirítóssá váltak, vagy a sperma valószínűleg alkalmazkodott a hideghűséghez, mert más okból már eltűzték őket.
(Egyéb elméletek bőven vannak, beleértve azt az elképzelést, hogy a herék olyan díszek, amelyek dicsérik a férfiak férfiasságát. Vagy talán - amint azt John Hutson gyermekgyógyászati urológus úgy gondolja - a herék egy másik anatómiai átrendeződés melléktermékeként vagy hibájaként kerültek kiutasításra.)
De ha a hőmérséklet a fő tényező, akkor még mindig van egy puzzle-kutatónak a válasz. Az elefántok és az elefántok köpenyének - amely mind a herét a hasban zárva tartja - belső testhőmérséklete hasonló az ember hőmérsékletéhez. Hogyan tudnak megbirkózni?
Az afrikaiakban a költségek (expozíció, sebezhetőség) egyszerűen meghaladhatják az előnyöket (kissé hidegebb hőmérséklet) - mondja Hiller. Vagy talán ezek az emlősök még fel nem fedezett módszert használnak a hűtés fenntartására. Annak érdekében, hogy ezeket a jelenségeket összekapcsolják a here visszatartásával, a genetikusoknak valószínűleg össze kell hangolniuk a fiziológusokat.
"Nem támaszkodhatunk pusztán a genetikára vagy csak a fosszilis adatokra." - mondja Melissa Wilson Sayres, az arizonai állami egyetem számítási biológusa. "A genomika hatalmas, de meg kell értenünk azt a természettudomány és az anatómia összehangolásával."
Egyelőre a többiek lógnak.
