Nedavno su istraživači napravili valove s najavom da su pronašli majku svih kitova sperme: odnosno ženku od koje potječu svi moderni kitovi. "Kitovi sperme imaju„ večer ", glasili su na naslovnici vijesti, koristeći kapituliju na biblijsku ideju„ prve žene ". Ideja mitohondrijske„ Eve “nije nova; istraživači ga često koriste kako bi označili prvu žensku genetsku pretku neke vrste. Problem je u tome što većina ljudi krivo razumije što taj pojam znači, misleći da to znači prva ženka u vrsti.
Povezani sadržaj
- Svaka živa kitova spermatozoida danas može potjecati od iste ženke
Zapravo, kito spermatozoid "Eve" pojavio se mnogo kasnije od prvog kitova sperme. Ispitujući 1.600 kitova sperme širom svijeta, istraživači su pretpostavili da je ovaj veličanstveni matrijarh nastao negdje prije 10 000-80 000 godina. U međuvremenu, fosilni podaci o kitovima vraćaju ih u milijune godina.
"Ne kažemo da je u to vrijeme samo jedna ženska osoba plivala oko oceana i odjednom su svi ti kitovi nastali iz nje", Alana Alexander, postdoktorska istraživačica na Institutu za biološku raznolikost na Univerzitetu u Kanzasu i vodeća autorica studija, kaže Smithsonian.com. Umjesto toga, ova takozvana Eva "bila je jedna od mnogih žena, ali slučajno je bila jedina koja je prebacila mitohondrijsku DNK na neobrađen ženski na ženski način."
Za one koji su novi u raspravi: "mitohondrijska Eva" odnosi se na mitohondrijsku DNK, jedinstveni genetski kod koji se prenosi s žene na žensku. Mitohondrijska DNK, koja je odgovorna za energetski metabolizam, odvezana je od ostatka naše DNK, koja sjedi sama u svom spremniku. Istraživači vjeruju da je u jednom trenutku rane evolucije jednostanični organizam koji je naš najstariji predak progutao drugu bakteriju, a na kraju su se te dvije polako razvile simbiotsku vezu koja traje do danas. Ta bakterija postala je prvi mitohondrija.
Ako želite ići sve do stvarne biološke Eve, morali biste potražiti pretka naših mitohondrija, kaže Roger Bull, viši asistent u laboratoriju za molekularnu biološku raznolikost pri Kanadskom muzeju prirode. "Ako je ikad postojao organizam koji bi se mogao smatrati mitohondrijskom Evom, to je ta nezahtjevna mala jednostruka stanica koja je progutala malo pojedine stanice da bi napravila prilično nepobjediv biološki tim: predak dinosaurusa, drveća, leptira, (čak) Donald Trump ", Kaže Bull u e-poruci.
U gotovo svim višećelijskim organizmima mitohondrijska DNK prenosi se matrilinealnom linijom iz generacije u generaciju. Ova je činjenica izuzetno korisna za istraživače, koji se pomoću ovih DNK biomarkera mogu unaprijediti u matrilinealnoj povijesti neke vrste. Super je i za vas ako ste dama: To znači da se mitohondrije u svakoj stanici u vašem tijelu mogu pratiti prema vašoj prabaki, prabaki. Jao, iako majke također predaju svoj mitohondrijski DNK mužjacima, ti sinovi ne mogu ovu DNK prenijeti na svoju djecu.
U 1980-ima, kada se pojava mitohondrijske Eve počela širiti u popularnim medijima, to je odmah izazvalo stupanj povlačenja kose među istraživačima. "Upotreba termina bila je pogrešna interpretacija, s obzirom na to da se istraživanje odnosilo na najnovijeg mitohondrijskog pretka svih živih ljudi ... a ne o prvoj ljudskoj ženi ikad", kaže Bull.
Dobio si od svoje mame: Mitohondrije u plućima sisara (Wikimedia Commons)U stvarnosti, mitohondrijska Eva nije prva ženka neke vrste, već samo najnovija povijesno ženka iz koje sve žive životinje neke vrste mogu ući u trag svom rodu. Mislite na nju kao na vrh genealoške piramide u kojoj se susreću svi preci neke vrste. Iako su svi dolje spušteni od nje, to ne znači da iznad nje nema druge ženke ili da je živjela istovremeno s njom. Možda neki njezini suvremenici nisu imali preživjelu djecu. Ili su imali samo sinove, koji im ne bi prenijeli mitohondrijsku DNK.
"U bilo kojoj generaciji postojat će neki pojedinci koji neće ostaviti potomstvo", kaže Smithsonian.com Marek Kimmel, profesor statističke genetike i molekularne evolucije na Sveučilištu Rice. "Njihovi će se geni eliminirati." Dodao je da se broj pojedinaca koji svoje gene prenose na daljnje generacije neprestano smanjuje, što znači da mitohondrijalna Eva s vremenom nije fiksna individua, ali mogla bi postati novija kako nestaju rodovi.
"Ako dođete dovoljno duboko u prošlost, uvijek nađete zajedničkog pretka svih", kaže Kimmel, koja je 2010. objavila studiju koja mitohondrijsku Evu ljudi vraća na oko 100 000 do 250 000 godina (studija iz 2013. procijenila je dob kao malo noviji).
Pa kako je genetski preuzela ovu posebno uspješnu mamu kitova? Žene, kitovi sperme su obično sjedeći i imaju tendenciju da se priliježu manjim dijelovima oceana od muškaraca, kaže Alexander. To bi moglo značiti da je ova Eva vrsta putujućeg vagabonda koji je išao od oceana do oceana napuštajući potomstvo - u biti Džingis-kana majki kitolova.
Ili je njeno genetsko preuzimanje moglo biti posljedica sporog širenja njezinog potomstva tijekom mnogih generacija. "Znamo da je sigurno bila uspješna u ostavljanju ženskog potomstva", kaže Alexander. "Moja sumnja je da ako je Eva bila slična svojim potomcima u ekologiji, onda nije šetala cijelim oceanima, ali budući da su i ona i njezine kćeri bile uspješne, na kraju su se proširile iz onog ikad oceana u kojem su prvobitno bile osnovane. ”
Kitovi i ljudi sperme nisu jedini organizam za koji su istraživači otkrili mitohondrijsku Eve. Inger Winkelmann, istraživačica evolucijske genetike u Danskom prirodoslovnom muzeju, i njezini koautori također su procijenili otprilike datum za dob zloglasne nemese kitove kitove: divovske lignje. Teže je postaviti starost za lignje jer njihovo mekano tkivo bez kostiju ne fosilizira dobro, kaže Winkelmann, ali ona i njeni koautori koristili su brzinu mutacije puževa - relativno bliskih vrsta - da bi postavili datum Eve mitohondrijske lignje oko Prije 35.000 godina.
Znanstvenici često luče DNK mitohondrija jer ih ima puno u stanicama, dobro preživljava u starim uzorcima tkiva i strši poput bolnog palca. Ali teoretski, bilo koji dio DNA mogao bi se pratiti. Na primjer, kod sisavaca, Y-kromosom nalazi se samo u mužjaka, a njegovi dijelovi mogu se pratiti i do jednog pretka. To znači da, u evolucijskom jeziku o kojem govorimo, postoji muški ekvivalent: "Y-kromosomski Adam."
Ono što bi bilo fascinantno, kaže Alexander, bilo bi kada biste imali situaciju da biste mogli pronaći ovaj Y-kromosom Adam u slično vrijeme kao mitohondrijalna Eva, jer bi to sugeriralo neko brzo ili naglo širenje populacije - ona vrsta koja nastaje kada vrsta se seli na novi teritorij. U slučaju kitova i spermija, to bi moglo ukazati i na razlog širenja populacije među potomcima Eve mitohondrije. Moglo bi postojati neka vrsta paralelnih uskih grla, poput velikih promjena u okolišu, što je dovelo do sličnog obrasca male mitohondrijske raznolikosti.
No, Aleksandar oprezno ističe moguću vezu. "To je vrlo seksi priča, ali također osjećam čast da napomenem da su divovske lignje samo jedna od mnogih vrsta koje jedu kitovi", kaže. "To je previše loše; bio bi to kit o bajci,