A sáskajárás nemcsak azért figyelemre méltó jelenség, mert iszonyatos gazdasági kárt tud okozni, hanem azért is, mert egészen radikális élettani és viselkedésbeli változásokkal jár sáskák számára.

Például, az éppen nem "bandázó" sivatagi sáska (Schistocerca gregaria) színezetében teljesen elüt bibiai csapásként jeleskedő gajtársaitól: viszonylag egyszerű zöld színe van, mint a legtöbb mezei sáskának, és kifejezetten szeret egyedül lenni ("solitarious phase). Olyannyira, hogy ha egy üvegketrecbe helyezzük, aminek a bal falához több másik sáskát helyezünk, akkor a lehető legrövidebb úton, az akvárium tőlük legtávolabb levő sarkába távozik (B).

Ha azonban folyamatosan társaságra van kényszerítve, egyszer csak "bekattan" valami a rovar idegrendszerében, s hirtelen igencsak lelkes "társas lénnyé" ("gregarious phase") változik. A fent említett kísérletben már nem elfut társaitól, hanem kifejezetten keresni fogja társaságukat.

A többi sáska látványa, szaga, vagy a velük való folyamatos érintkezés válthatja ki ezt az átvedlést (C), amit kivételesen szószerint kell érteni: ugyan a viselkedésbeli változás az első jel, de ezt a következő hetekben számos vedlésen megy keresztül az egyed, amelyek során a kezedeti zöld színről a sáska fokozatosan az agresszívebb fekete-sárga kombinációra vált (A). (Ez a jelenség, amikor egyetlen genom, a környezettől függően, különböző kinézeteket tud kódolni az ún. fenotipikus plaszticitás, amiről korábban már röviden volt szó.)

A kérdés tehát adott: mi történik az idegrendszerben, mitől kattan be a rovar? A University of Oxford kutatói (akiknek munkájáról itt egy korábbi NatGeo video) arra figyeltek fel, hogy a társas életmód következtében erősen megnő egy szerotonin nevű neurotranszmitter koncentrációja a sáskák idegrendszerében. Természetesen nem csak ennek az egy molekulának a mennyisége változik, így ahhoz, hogy ok-okozati összefüggésbe lehessen hozni a változás egészével, előbb nem árt néhány kísérletet végezni.

Ha a magányosan élő sáskákat szerotoninnal kezdték kezelni, hirtelen szignifikáns mennyiségük "társas" viselkedésre váltott (míg a nem kezelt csoportban ilyesmi szinte soha nem fordult elő) (A). Sőt, a fordítottja is igaz: ha a társas életre kondicionált sáskákat, a kondicionálás előtt egy szerotonin antagonistával (AMTP) kezelték, a kúra végén jelentős hányaduk maradt "magányos vadász", ellentétben nem kezelt társaikkal.

Azaz a szerotonin koncentrációjának növekedése, úgy tűnik, egyszerre szükséges és elégséges feltétele a sáskák "bekattanásának". (Valószínűleg vele párhuzamosan még más faktorok is hatnak, de az adatok alapján ez a neurotranszmitter az egyik legfőbb elem.) Felhasználhatjuk-e mindezt a sáskajárások megelőzésére? Elméletileg persze, nagyon is, de a gyakorlatban azért néhány akadályt le kell küzdeni. 

Először is a szerotonin az állatvilág egyik legelterjedtebb neurotranszmittere. Így aztán nem lehet egy hatalmas területen orrba-szájba szerotonin- anatgonistákat csak úgy szétszórni, mert annak más fajokra nézve is súlyos következményei lennének. A szerotonin jelátvitelt így csak a sáskák saját szerotonin-receptorának specifikus gátlásával lehetne biztonságosan megszakítani, de a folyamatban szerepet játszó receptort még nem azonosították. A másik gond pedig az, hogy a kezelésnek igencsak lokalizáltnak kell lennie, amihez viszont folyamatosan monitorozni kell az egyes sáskapopulációkat, és ott és akkor kell sürgősen beavatkozni, ahol és amikor az első csoportok elkezdenek "bekattanni". Ez technikailag ugyan talán ma már nem lehetetlen, de azért nem is triviális.

A közvetlen és közvetett emberi, azaz antropogén hatások mára mind-mind az evolúció jelentős hajtóereivé váltak. 

Triviálisan hangzik, de kevés szisztematikus tanulmány születtet a témáról. Egyedi eseteket (mint a halak esetében, a lehalászás miatt az egyre korábbra tolódó ivarérettség) már ismertünk, ám a napokban megjelent, összesítő PNAS cikkhez hasonlóra még nem nagyon volt példa.

Ebben 40 olyan rendszert vizsgáltak, ahol az ember ragadozóként viselkedik (pl. halászat), összevetve 20 teljesen természetes rendszerrel, illetve 25 olyannal, ahol közvetett emberi hatás érvényesül. Az emberi befolyás (közvetlen vagy sem) alatt álló rendszerek élőközösségében az evolúciós változás 2-3x gyorsabb ütemben zajlik, mint az érintetlen közösségekben (a grafikonon a változást "Darwin"-ban mérik, amely mértékegység Haldane nevéhez fűződik). Azaz, az emberekkel való interakció felörgette a változás kényszerét. Ennek pedig komoly hatásai lesznek, a szóbanforgó fajok életének minden elemére vonatkozóan. Pl. a korábbi életkorra tolódó szaporodás egyes halfajok esetén, csak azt a realitást tükrözi, hogy idősebb korban már nem lesz alkalmuk utódokat nemzeni, mert egy szupermarket fagyasztott-áru részlege nem ideális közeg erre. Ugyanakkor ez nem egz abszolút optimum. Kényszermegoldás, ami természetes körülmények között aligha maradhatna fenn, ui. egyszersmind ez alacsonyabb termékenységgel jár.

Tanulság, már ha lehet ilyesmiről a cikk kapcsán beszélni, az, hogy nem azért hal ki egyre több faj, mert nem is próbálkozik az általunk diktált valósághoz alkalmazkodni, hanem mert egy idő után (ilyen ütemben) képtelen erre.

Ha az evolúció valóban a fittebb génkészlet túléléséről szól, és a fitneszt az utódok (és az ő utódaik) számában mérjük, akkor elég logikusnak tűnik, az a következtetés, hogy azokban a fajokban, ahol több hím is verseng egy-egy nőstény kegyéért, mozgékonyabb hímivarsejtek alakulnak ki.

Tesztelni azért nehezebb a dolgot, de nem lehetetlen - ausztrál és kanadai kutatók egy csoportja a Tanganyika tóban élő bölcsőszájú halakat kezdték vizsgálni e célból.   

Az Afrikai Nagy Tavak bölcsőszájú populációi elsőrendű alanyai mindenféle evolúciós vizsgálatoknak (lásd még itt és itt), mivel az itt élő kb. 400 faj egyetlen közös ősből alakult ki, az elmúlt 700.000 év során. Ez alatt a halak a legváltozatosabb élőhelyekhez alkalmazkodtak, különleges színezeteket, vagy épp különböző párzási szokásokat alakítva ki. Ennek megfelelően találunk teljesen monogám fajokat és teljesen polygyn ("többférjű") fajokat is. S mivel molekuláris markerekkel mára eléggé feltárták az egyes fajok rokonsági viszonyait, arra is következtetni lehet, hogy mi volt a tó ősi bölcsőszájú populációjának a viselkedési mintázat.

Huszonhat, különböző faj hímjeinek vizsgálata után két fő következtetést lehetett levonni: egyrészt a ledérebb nőstényekkel rendelkező fajok esetében, nagyobb és gyorsabb spermiumok figyelhetőek meg, mint a monogám halfajoknál. Másrészt, feltehetőleg, az ősi állapot a kisebb és lassabb spermium volt, s valóban a verseny, a szelekció következtében alakultak ki a nagyobb és agilisebb ivarsejtek.

A következtetések nemcsak a halak szempontjából érdekesek: a főemlősök esetében is gyorsabbak spermiumok azokban a fajokban, ahol nagyobb a promiszkuitás.

Felkeresnél-e, nyájas olvasó, olyan céget, amely így hirdeti magát: "vállakozásunk kellemes környezetben történő lábnyomkodás után tetemes összegű számlát állít ki"? És vajon, ha a következő módon hirdeti magát:

"A talp bőrének szükség szerinti megtisztítása után a vizsgáló a pácienssel szemben, ülve foglal helyet, hogy mindkét kezével és ujjaival a legteljesebb mértékben hozzáférjen a talphoz. [...] A kezdeti diagnosztika első lépése közül a szimpatikus ganglionok pontjainak, majd a központi idegrendszeri leképeződés vizsgálata, kezdve a talamus [sic], az agytörzsi retikuláris résztől, nyúltvelő, kisagy, egyensúlyszerv és ezeken a pontokon végighaladva, következik a hipotalanusz [sic], hipofízis, hippocampus feltételezett kivetülése. Elsősorban azokat a pontokat érintjük, ahol a pont érzékenységet jelez és a paciens panaszként éli át, a vizsgáló pedig különböző lerakódásként, anyagtömörülésként érzékeli /nagyság, keménység, forma/. A diagnosztika során általában a jobb kéz mutatóujjának középpercét használjuk, annak háti felszínével haladunk pontról pontra."

Bár remélem, hogy a válasz ismét nem, az igazság az, hogy az emberek nagy többsége ilyenkor igencsak elbizonytalanodik. Olyannyira, hogy Dr. Vargha Zoltán PhD-nek, és ki tudja hány szakmabeliének remek megélhetést biztosít éveken át, noha a fenti két idézet tartalmilag ugyanazt a tevékenységet írja le.

A laikusok számára ugyanis van valami roppant vonzó az általuk értelmezhetetlen szakszavakban, valami furcsa bizalmat adnak ezek (és különösen az idegrendszer belekeverése) olyan dolgoknak is, amelyektől egyébként ösztönösen tartózkodnának. Egy tavaly megjelent cikk kvantifikálja is ezt a megfigyelést, érdekes eredményekkel.

Nem várna el sokat az egyszeri olvasó, ha arra számítana, hogy 150 évvel "A fajok eredetének" megjelenése után, az evolúció körül zajló minden vita ellenére, maga a faj fogalma azért már kőbe véshetően letisztult lenne. Nincs így, és a rendelkezésünkre álló több mint tucatnyi (egymással gyakran inkompatibilis) definíció jól mutatja, hogy néha triviálisnak tűnő dolgokat is mennyire nehéz pontosan megfogni.

Persze az mindenki számára jól látható, hogy a kolibri és a jegesmedve két külön faj és az elméleti vita sem erről szól. Az viszont már sokkal kevésbé triviális, hogy az egyszerű háziegér külsőre teljesen azonos keleti és nyugati populációit miért tekintik egyre inkább két külön fajnak (és nem alfajnak), vagy a kinézetre ég és föld csivavát és dán dogot miért soroljuk gondolkodás nélkül ugyanabba a fajba.

Az alapkérdés rögtön az, hogy biológiai értelemben létezik-e olyan, hogy faj, vagy ez csak egy ember által létrehozott mesterséges kategória (ez az ún. "nominális fajfogalom"). Hogy ez mennyire nem evidens, azt talán jól mutatja, hogy napjaink fajkeletkezéssel foglalkozó referenciakönyve több mint tucatnyi oldalon át tárgyalja a kérdést (egyébként végül arra jut, hogy igen, vannak fajok).

Érdekes módon anno Darwin is a nominális fajfogalom mellett tette le a garast. Főműve második fejezetében így ír:

"Az előbb említettek okán látható, hogy úgy tekintek a faj kifejezésre, mint amit kényelemből, tetszőlegesen adunk egymásra hasonlító egyedek egy csoportjának, és így nem különbözik sokban a változat kifejezéstől, amelyet kevésbé különböző és változékonyabb formáknak adunk. A változat kifejezést pedig, összevetve az egyszerű egyedi különbségekkel, szintén tetszőlegesen használjuk, csak a kényelem kedvéért."

(Mint azt beharangoztam, az új évet a fajfogalom körbejárásával kezdjük. Két, egymástól független poszt les; előbb SexComb kolléga, egy ÉRTEM iromány kapcsán boncolgatja a témát.)

A mai alkalommal kényes kérdéshez érkeztünk, a rendszertan alapjairól kell szólnunk. Ez alkalommal boncolgatott cikkünk a "Fajok eredete" című munka. No nem, amit Darwin írt, az ÉRTEM tagjainak újraértelmezési kísérlete ez.

Mi is egy faj? A faj fogalmának elég sok meghatározása létezik, az egyik legvilágosabb Mayr fajfogalma:

"A fajok egymással kereszteződőképes természetes szaporodásközösségek (populációk), csoportjai, amelyek más, hasonló jellegű csoportoktól szaporodásilag izoláltak és az életközösségekben meghatározott funkciót (niche) töltenek be."

Vagyis egy fajba tartoznak azok az egyedek, amelyek egymással termékeny utódok létrehozására képesek. Hozzá szokás még tenni, hogy az utódaik életképessége nem csökken. Ez a meglepően egyszerű meghatározás tulajdonképpen jól működik a gerincesekre, és ami a legnagyobb előnye: Egyértelmű, vizsgálható tulajdonsághoz köti a faj fogalmát, a termékeny utódok létrehozásának képességéhez.

Kicsit belassultak a blogban az események, ami elsősorban - bár nem kizárólag - az év végi bejglizabálós-pihenős periódusnak tudható be. Ugyanakkor jövőre igyekszünk visszatérni a heti egy-két posztos gyakorisághoz. Téma az van rengeteg; csak a következő hónapban, a heti aktualitások mellett, várható két nagyobb volumenű poszt a faj-kérdésről, ill. egy kicsit jobban beleássuk magunkat, hogy az emberek miért fizetik ki homeopatikusoknak és más kóklereknek a hülyék adóját.

És amit nem hagyhatunk említés nélkül: jövőre Darwin-év lesz. A Down House lakójának 200. szülinapját ünnepeljük, na és persze "A fajok eredete" megjelenésének 150. évfordulóját. Nem is nagyon indíthatnánk épp ezért jobb felütéssel az évet, mint a Scientific American januári számának ajánlásával, amelyet teljes egészében "a tudomány legbefolyásosabb gondolatának", az evolúciónak szenteltek.  

A szülői gondoskodás teljesen természetesnek tűnik számunkra, s a körülöttünk levő világ valóban nem szűkölködik más "k-stratégistákban". Utóbbi szempontjából igazán mindegy, hogy az apa vagy az anya (vagy mindkettő) igyekszik az utódok korai napjait egyengetni, mégis a laikus szemlélő nagyobb eséllyel asszociál a gyermekeit óvó (állat) szülőről egy nőstényre, mint egy hímre.

Nem véletlen persze mindez, hiszen az emlős fajok kevesebb mint 5%-nál dokumentálták eddig az apai gondoskodás valamilyen formáját, ami azért nem sok. Különösen, ha a madarakkal vetjük össze, ahol ugyanez az arány 90% felett van. Utóbbiak esetében minden jel szerint akár komoly evolúciós hagyománya lehet mindennek, hiszen egy, a napokban megjelentt cikk tanulsága szerint már számos dinoszaurusz faj (akik a madarakhoz hasonlóan az Archosauria csoportba tartoznak) esetében az apa vigyázott a tojásokra. 

Az elmúlt évek során számos "dino-tojás" felfedezés született, és az sem volt ritka, hogy a fosszilizálódott tojások közelében egy-egy felnőtt, (feltételezett) szülői csontváz is előkerült. Ez önmagában persze csak azt látszik bizonyítani, hogy a szülői gondoskodás nem volt idegen a Jura kor lakóitól, de hogyan tudhatjuk meg a delikvensek nemét?

Közvetlen nemmeghatározás lehetőségének hiányában, a szóban forgó kutatás szerzői két indirekt módszert választottak.

Egyrészt az állatok (becsült) méretét (x tengely = log(testsúly)) vetették össze a fészekaljak nagyságával (y tengely = log(fészekalj űrméret)). Ez azért informatív, mert ha a ma élő madarakat vesszük alapul igen jellegzetes összefüggés fedezhető fel etéren: ahol a fészekalj nagysága relatíve nagyobb, ott általában az apa a felelős a kikeltésükért (lásd struccok, emuk). (Ennek az lehet az oka, hogy a fészekre vigyázni nagy energiabefektetés - akárcsak tojást rakni. A nőstények így csak mindig a másik kontójára feccelhetnek az egyikbe több energiát.) A vizsgált fajok (Troodon, Oviraptor és Citipati) szóbanforgó értékei (az ábrán piros rombuszok jelzik) pedig inkább az apás csoportba estek, mint az anyásakba.

A másik módszer a "szülők" csontjainak vizsgálatán alapul, és azon a megfigyelésen, hogy a tojásrakás, a komoly kálcium igény miatt, nyomot hagy az ifjú anyákon. (A kálciumot ugyanis a csontjaikból vonják el, így tojásrakás után csontritkulás fedezhető fel bennük.) Ilyesmi nem fedezhető fel a dino-szülőkben, így ezek vagy hímek kell legyenek (a szerzők szerint), vagy olyan nőstények, akik nem raktak a közelmúltban tojást.    

Annak, aki már töltött több-kevesebb időt valamely történeti múzeum falai között, annak talán fölösleges ecsetelni egy klasszikus páncélzat előnyeit és hátrányait. Előny, hogy megvéd a külvilág "kellemetlen" hatásaitól, hátránya viszont, hogy súlya és felülete függvényében, valamennyire mindenképpen korlátozza a mozgást.

Persze nekünk, embereknek, azért van/volt szükségünk efajta mesterséges külső védelemre, mert csak belső vázzal (ún. endoszkeletonnal) rendelkezünk - a csontjainkkal -, szemben például a rovarok természetes, kitin alapú külső vázával, az exoszkeletonnal. Ugyanakkor érdemes megjegyezni, hogy bár utóbbi relatíve nagy védelmet biztosít, ezt azon az áron éri el, hogy gazdájának növekedése erősen korlátolt, így ha az méretet akar váltani, kénytelen a vedlés strappás folyamatán végigszenvedni magát.

Nem minden gerinces annyira puritán exoszkeleton ügyben mint mi, pl. számos hüllőfaj rendelkezik speciális bőrcsontosodással, de senki sem vitte ezt akkora tökélyre, mint a teknősök.

A digg-en gyorsan pörgő bejegyzés szerint, Románia kivette a nemzeti alaptantervből az evolúció oktatását.

A hír nem teljesen új - olyannyira, hogy a román sajtót még március elején tartotta izgalomban, amikor a helyi humanisták médiakampányba kezdtek az Oktatási Minisztérium döntése ellen - és azért nem világos, hogy pontosan mit is takar. A minisztérium nem túl meggyőző védekezése szerint, erről szó sincs, hiszen a teljes biológiai anyag az evolúcióra épül, épp csak könnyíteni akartak a tananyagon, ezért a redundanciákat megszüntették.

Nos, a helyzet az, hogy amikor a 7.-12. osztályba járók 73%-a gondolja igaznak a teremtéselméletet, akkor talán nem ez kellene a legfontosabb megszüntetendő redundancia legyen, sőt...

Már csak azért sem, és ez a saját tapasztalat, mert a legtöbb középiskolában, talán a bio-kém szakokat leszámítva, korábban is csak nyűgként kezelték a biológia oktatását. Nyűgként, amit mind a tanár, mind a diák minimális energiabefektetéssel igyekezett abszolválni. Ez utóbbi esetében aktív puskázást, előbbi esetében pedig annak aktív tudomásulnemvételét jelentette. Így egészen elit líceumokból is ki lehetett kerülni biológiai analfabétaként, nem tudva, pl. hogy a DNS a sejtmagban van.     

A romániai oktatás eddig is katasztrofális volt és e tekintetben még az sem vigasztaló, hogy egyenletesen az. A fizika és matematika esetleges kivételével (ami egyébként tény, hogy lehetővé tette egy virágzó IT szektor létrejöttét), már sok évvel ezelőtt kiütköztek a maximálisan magolás centrikus rendszer határai. De nem biztos, hogy a mostani a legjobb hozzáállás egy lerobbant rendszer reformjához... 

(Vendégmunkásunk, SexComb újabb posztja.)

Gyakran esik szó a mutációról, mint fogalomról, azonban valahogy az az érzésem, hogy sokaknak elég ködös ezen változások mibenléte, így úgy gondolom, érdekes lehet egy összefoglaló jellegű írás erről a kérdésről.

Mutációnak nevezzük a sejt örökítőanyagának megváltozását. Ennyi. Mivel a földi élet örökítőanyaga a DNS, így a mutációk az adott sejt DNS bázissorrendjének, azaz szekvenciájának a megváltozását jelentik. Alapvetően három különböző fajta mutációt különítünk el, ezek a báziscsere, a deléció és a duplikáció. A báziscsere, más néven pontmutáció, mint a neve is mutatja, egy nukleotid megváltozása. Teszem azt egy ACGTGCCAGCTCTTG szakaszból egy pontmutáció során ACGTGCGAGCTCTTG válik, azaz egy citozin guaninra változott. Deléciónak nevezzük, amikor az eredeti nukleotidszekvenciához képest hiányoznak bázisok, mintegy törlődnek. Például a ACGTGCCAGCTCTTG szakaszból ACGTGAGCTCTTG lesz egy deléció nyomán. Inszerciónak nevezzük ha az eredeti szekvenciába fölös bázisok épülnek be, például a ACGTGCCAGCTCTTG szakaszból ACGTGAACCAGCTCTTG lesz egy inszerció nyomán.

Megkülönböztetünk ezen kívül kromoszóma-mutációkat, ekkor a DNS szakaszban akkora méretű változás következik be, amely már a kromoszóma mikroszkópban látható szerkezetét is megváltoztatja. Mivel a többsejtűek kromoszómái tulajdonképpen egyetlen meglehetősen hosszú kettősszálú DNS molekulából állnak, így ezek a mutációk lényegüket tekintve egyedül az érintett DNS szakasz méretében különböznek a fentebb leírt változásoktól.

Hogy gyors ütemben fussunk át a mindenki által egyébként is ismert alapokon: szimbiózisnak nevezzük az élővilág igazán hosszú távú kapcsolatait. Ezek egyik altípusa, a mindkét fél számára egyértelműen előnyös kapcsolat, az ún. mutualizmus. Ilyesmi figyelhető meg pl. egz korallzátonyon élő bohóchal és az őt körbevevő tengeri rózsák közt: míg utóbbiak csípős természetüknél fogva távol tartják a hal ellenségeit, addig a bohóchal elkergeti a tengeri rózsára kiéhezett halakat.

A mutualizmus lehet fakultatív (vagyis alapvetően mindkét szereplőnek jó, ha együtt vannak, de ha mégsem, az még nem a világ vége), vagy obligát (min. egyik szereplő képtelen a másik nélkül meglenni - lásd zuzmók), a bohóchalashoz hasonló "laza" interakció, vagy egészen belsőséges viszony, amikor az egyik szereplő konkrétan a másikban él. Erre az ún. endoszimbiózisra jó példák a növényi gyökerekben élő nitrogén-kötő baktériumok, vagy a termeszek gyomrában élő cellulóz bontó baktériumok és eukarióta egysejtűek.

Utóbbiak közé tartozik a Mixotrichia paradoxa is, amely valószínűleg az endoszimbiózis címlapfaja kellene legyen, hiszen ő maga is számos baktérium otthonaként szolgál. Például energiaellátását nem mitokondriumok biztosítják, hanem gömbalakú baktériumok. És persze ezzel el is jutottunk az endoszimbiózis két leghíresebb példájához: az eukarióta sejtek mitokondriumához, illetve a növények és fotoszintetizáló algák kloroplasztisaihoz. Ezek (valószínűleg) bíbor nem-kén baktériumokból, ill. cianobaktériumokból eredeztethetőek, amelyek (szinte) tökéletesen "összecsiszolódtak" gazdaszervezetükkel.

Ezekben az esetekben az obligát endoszimbiózis eljutott egy olyan pontra, ahol a két szervezet annyira "egy test, egy lélekké" vált, hogy gyakorlatilag az is mindeggyé vált, hogy hol örökítődik tovább az endoszimbionta organellum DNS-e: saját genomjában, vagy a sejtmagban. Ennek megfelelően, bár pl. egy plasztis apró genomján levő összes génnek megvan a cianobaktérium-specifikus párja, visszafele ez már egyáltalán nem igaz. És nemcsak azért mert a sejt belseje olyan kiszámítható környezet, ahol néhány korábban fontos gén feleslegessé válik (így degradálódhat). Van számos olyan gén, ami nélkül ezek a kis organellumok működésképtelenek lennének: ezeket már a sejtmagban rejlő kromoszómákon találjuk. Az általuk kódolt fehérjék is a sejt citoplazmájában készülnek, és csak egy különleges transzport folyamat révén kerülnek a plasztisba.

A növények evolúciós sikeressége is bizonyítja, hogy ez a cirka egy milliárd éve működő kapcsolat mennyire hasznos. Persze, egy olyan rendszernek, ami nagy hatékonysággal képes pusztán fényből és széndioxidból energiát előállítani, mindenki örülne. Lenyúlni mégsem triviális, hiszen mint említettem, a plasztis önmagában nem életképes. Nem is ismerünk túl sok olyan esetet, hogy egy eukarióta szervezet egy másik faj plasztisát nyúlná le. Amilyen példákat mégis fellelhetünk a nagykönyvekben, azok főleg az ún. másodlagos, vagy "komplex" algák közé tartoznak (pl. Euglenid fajok), ahol az történt, hogy egy már fotoszintetizáló algát "nyelt el" egy másik egysejtű, majd a két sejtmag fuzionált, így maradtak fenn a plasztis számára nélkülözhetetlen gének is a létrejövő új fajban.

Arra azonban eddig csak egyetlen példa akadt, hogy egy többsejtű állat sikeresen tudta volna lenyúlni és saját hasznára fordítani egy alga palsztisait. A szóbanforgó állat egy Elysia chlorotica nevű tengeri csigafaj, amely fiatalkorában egy heterokont algafaj, a Vaucheria litorea telepein táplálkozik, de az elfogyasztott sejtek plasztisait nem emészti meg, hanem a folyamatosan növekvő bélcsatornájának kitüremkedéseit borító sejtekben tárolja. Már az is furcsa (és még nem tisztázott), hogy egyáltalán miként kerüli el, a plasztisok megemésztését, de a legérdekesebb a dologban, hogy a plasztisok a csiga teljes életén keresztül (durván 10 hónap) működőképesek maradnak, és energiát termelnek.

Ez a fent említettek miatt nem triviális, hiszen a műdködésükhöz számos olyan génre van elvileg szükségük, amelyek az alga sejtmagjában vannak kódolva, ez viszont elemésztődik a csiga bélrendszerében. Mint arra a npokban fény derült, a helyzet az, hogy a szóbanforgó gének a csiga sejtmagjában is megtalálhatóak! És nem csak a párhuzamos evolúció furcsa mókájaként, valamilyen hasonló gének, hanem konkrétan a Vaucheria génjei - ez a fajok közötti, ún. horizontális gén-transzfer (HGT) egyik legbizarabb példája.

Hogy ez miként történhetett meg, arról most csak homályos ötletelés folyhat. Semmiképpen nem annyira egyszerű a dolog, hogy a csiga bélsejtjei és az algasejtek, a "komplex" algák mintájára fuzionálnak, így helyben biztosítva marad a plasztis ellátása, hiszen a szóbanforgó algagének a csiga összes sejtjében fellelhetőek. Vagyis valahol valamikor, szvsz. nagy valószínűséggel egy vírus közreműködésével, egy még nem "fotoszintetizáló" Elysia faj beleiből, egy darab emésztetlen alga DNS átkerült a közeli ivarsejtekbe és integrálódott azok kromoszómáiba. Ha majd jobban megismerjük az Elyisa genom rejtelmeit, akkor remélhetőleg erre a "mikéntre" is fény derül.   

Neil Shubin, a Tiktaalik felfedezője beszél a Case Western Reserve University meghívottjaként a négylábú gerincesek végtagjainak kialakulásáról. (Figyelem, több mint 1 óra!)