Az állatvilágban közel sem szokatlan, ha egy-egy faj egyedei már embrionális fejlődésük után, de még felnőtté válásuk előtt nagyarányú változáson esnek át (gondoljunk csak a lábat növesztő ebihalakra), a lepényhalak esete azonban mégis külön említést érdemel.
Önmagában az, hogy ezek a halak a vízfenék közelében szeretnek élni és ez a viselkedés egy erősen ellaposodott testalkattal párosodott még nem szenzáció. Mint azt a ráják esete is mutatja, el lehet mindezt úgy is érni, hogy a oldalirányban ellaposodik a testfal és közben a főbb szervek ugyanott maradnak, mint más gerincesekben. A lepényhalak azonban más utat választottak: kvázi az oldalukra "fordultak", s hogy mégis hasznát lássák annak, hogy a gerincesek esetében a szem páros szerv, az aljzat oldalán levő szemüket a szó szoros értelmében "átvándoroltatják" a másik oldalra.
A vándorlás kapcsán azért indokolt a jelenidő, mert ezt a folyamatot minden egyes halnak le kell "játszania" élete során - ugyanis a lepényhalak életük kezdetén még igencsak "normálisak", s szemük a test két oldalán helyezkedik el (jobb oldali ábra, A). Igaz, ezek a fiatal halak még függőleges testhelyzetben úszkálnak, s ezen viselkedésük is csak a fizikai átalakulásuk, ún. metamorfózisuk (B-E) végére változik meg.
Maga az átalakulás elsősorban a tiroxin (T4) nevű pajzsmirigyhormonnak köszönhető: hacsak a hal nem éhezik, akkor lárvakorának végén a hormonszint megemelkedik, beindítva azokat a változásokat, amelyek a jobboldali szem átvándorlásához vezetnek. (Ha mesterségesen lenyomjuk a hormonszintet, a metamorfózis elmarad.) Ezen folyamatok közül a legtöbb az arckoponyát érinti, szinte a teljes "arcberendezést" át kell végül alakítani: azon az oldalon, ahonnan elvándorol a szem, bizonyos csontoknak növekedniük kell, hogy kitöltsék az üresen maradó helyet, míg a túloldalon a csontozatnak fel kell készülnie a szem befogadására.
Hogy az evolúció során pontosan miként is alakult ki ez a furcsa külalak, sok fejtörést okozott. Mivel szinte valószerűtlennek tűnhet, hogy itt is egy fokozatos változásról legyen szó (mert ugye mire jó egy félig átvándorolt szem), egyesek szerint a lepényhalak egyértelmű cáfolatai voltak az evolúciónak (bővebben lásd a Loom-on), a biológusok közül pedig sokan merészen azt sugallták, hogy gyakorlatilag egyetlen mutáció okozta a változást. Utóbbi fejlődésbiológiailag soha nem tűnt életszerűnek (elég kicsi az esélye, hogy egy ennyire összetett folyamat egyetlen, vagy akár csak kevés génre lenne visszavezethető) és a napokban kiderült, hogy tényleg nem is így történt.
Ugyanis egyszerre két, a folyamatot dokumentáló, "átmeneti fosszília" került elő - pontosabban került újra napvilágra, hiszen eddig egy múzeum mélyén porosodtak, várva, hogy egy figyelmes emberi szempár rájuk találjon. Végül Matt Friedman lett a szerencsés, s így az ő tolmácsolásában tudhattuk meg, hogy az Amphistium és a Heteronectes (mert ez a két fosszília becsületes latin neve) félig átfordult szemgolyóval élték felnőtt életüket. Innen pedig már csak egy lépés a jobb oldali szem középvonalra való átemelése (lásd a mas is élő homlokszemű halakat), majd végül a lepényhalak teljes egyoldalúsága. Persze a fosszíliák birtokában ismét előkerül a "mire volt ez nekik jó" kérdés, amire továbbra sincs tuti válaszunk. Annyi viszont biztos, hogy valamire mégis jó kellett legyen (pl. ezek a halak még nem folyamatosan a vízfenéken éltek, hanem csak annak közelében, így egyik szemükkel az aljzatot vizsgálták táplálékért, míg a másik a körülöttük levő víztömeget sasolta, hogy kiszúrja a ragadozókat), különben nem alakult volna ki.
Az átalakuló halak és a fosszilis csontok közti hasonlóság nem véletlenül szembeötlő: azon különleges esetek egyikét figyelhetjük itt meg, amikor az egyedfejlődés valóban ismétli a törzsfejlődést, és metamorfózisa során a hal többé-kevésbé ugyanazokon a stációkat járja meg, amelyek a faj evolúcióját is jellemezték.
(A post elején levő lepényhal portré innen van.)
Friedman M (2008) The evolutionary origin of flatfish asymmetry. Nature 454: 209-212.
Martinez GM, Bolker JA (2003) Embryonic and larval staging of summer flounder (Paralichthys dentatus). J Morphol 255(2): 162-176.
Sæle, Ø, Silva N, Pittman K (2006) Post-embryonic remodelling of neurocranial elements: a comparative study of normal versus abnormal eye migration in a flatfish, the Atlantic halibut. J Anat 209(1): 31-41. doi: 10.1111/j.1469-7580.2006.00577.x.
