Egy most dokumentált példa a Galápagos-szigetek fekete szikláin növő vad paradicsomokra mutat rá, amelyek a kutatók szerint éppen ilyen „visszafejlődést" mutatnak. A jelenség során a növények több millió éves genetikai változásokat fordítanak vissza, hogy alkalmazkodjanak a környezetükhöz. A Kaliforniai Egyetem, Riverside (UC Riverside) és az izraeli Weizmann Tudományos Intézet kutatói szerint ez bizonyíték arra, hogy a fajok képesek visszatekerni az evolúciós órát.
„Ez nem olyasmi, amire általában számítunk" – mondta Adam Jozwiak molekuláris biokémikus a UC Riverside-tól. „De itt van, és valós időben történik egy vulkanikus szigeten."
A kutatók a paradicsomok kémiai szerkezetét vizsgálták, többek között 56 mintát elemeztek a Galápagos két őshonos fajából: Solanum cheesmaniae és Solanum galapagense. A céljuk az volt, hogy feltárják az alkaloidok – a ragadozókat elriasztó mérgező vegyületek – termelődését.
A S. cheesmaniae faj esetében különböző alkaloidokat találtak a szigetek különböző részein. A keleti szigeteken olyan alkaloidokat azonosítottak, amelyek hasonlítanak a világ többi részén termesztett paradicsomokéra, míg nyugaton egy régebbi, ősibb forma jelent meg. Ez az ősibb alkaloid megegyezik azzal, amelyet a padlizsán és más paradicsomrokonok mutatnak, több millió évre visszanyúlóan.
További laboratóriumi tesztekkel és modellezéssel a kutatók egy bizonyos enzimet azonosítottak, amely felelős az alkaloidok termeléséért, és megerősítették, hogy ennek gyökerei szintén ősi eredetűek. Mindössze néhány aminosav megváltoztatása elég volt ahhoz, hogy „átkapcsolják" az alkaloidok előállítását.
Bár más, elszigetelt példák is ismertek az evolúciós „hátraszaltóra", amelyet tudományosan genetikai atavizmusnak neveznek – például fogakat növesztő, genetikailag módosított csirkék –, itt azonban a változás egy egész populációban elterjedt. Ráadásul több gén is visszafordult, ami erős szelekciós nyomásra utal.
Különösen érdekes, hogy a Galápagos nyugati részei fiatalabbak – kevesebb mint félmillió évesek – és sivárabbak, ami arra utal, hogy a környezeti viszonyok kényszerítették ki ezt az evolúciós visszalépést.
A kutatás nemcsak egy lenyűgöző példát mutat arra, hogyan fordulhat vissza az evolúció, hanem új lehetőségeket is nyit, például a növények kémiai összetételének szabályozásában.
„Ha csak néhány aminosavat megváltoztatsz, teljesen más molekulát kapsz" – mondta Jozwiak. „Ez a tudás segíthet új gyógyszerek megalkotásában, jobb kártevő-ellenállás kialakításában vagy akár kevésbé mérgező termések előállításában. De először meg kell értenünk, hogyan csinálja a természet. Ez a tanulmány egy lépés ebbe az irányba."
Forrás: ScienceAlert
Indexkép: Shutterstock