Meglepő hasonlóság az emberek és a polipok agya között

Kékgyűrűs polip (Hapalochlaena).

A tudósok már többször megállapították, hogy a polipok jóval okosabbak, mint az átlagos gerinctelenek, ám egy új felfedezés talán megfejtette ennek az egyik okát: ez pedig egy sajátos molekuláris analógia lehet az emberi aggyal.

Mind az emberi genom, mind a polip genom nagyszámú „ugráló gént" vagyis transzpozont tartalmaz, amelyek képesek megkettőzni magukat vagy mozogni a genomban. Utóbbiak ugyanis olyan DNS-szakaszok, amelyek képesek megváltoztatni helyüket a genomon belül.

Bár nem mindegyik aktív, ezeket a tudósok az evolúciós folyamatok nyersanyagának tekintik.

A BMC Biology tudományos szaklapban publikált, új tanulmányban a szakemberek LINE (Long Interspersed Nuclear Elements) családba tartozó transzpozonokat fedeztek fel a polip agyának azon a részén, amely a kognitív képességeket kezeli – hasonló helyen, mint az emberi agyban.

Kékgyűrűs polip (Hapalochlaena). Forrás: SchisCom

Szó szerint felugrottam a székről, amikor megláttam a mikroszkóp alatt a nagyon erős jelét az elem tevékenységéről a függőleges lebenyben: ez a polip agyában a tanulási és kognitív képességek székhelye, akárcsak a hippokampusz az emberekben

– mondta Giovanna Ponte, az olaszországi Stazione Zoologica Anton Dohrn kutatóintézet biológusa a ScienceAlert online tudományos portálnak. – A legújabb kutatások feltárták, hogy a LINE-transzpozonok gondosan szabályozottak az emberi agyban, és a gondolkodás az, ahogy a tanuláshoz és a memóriához kapcsolódnak – részben azért, mert a hippocampusban a legaktívabbak, ahonnan a tanulási folyamatokat irányítják.

Azáltal, hogy ezeket az ugráló géneket két polipfaj – a közönséges polip (Octopus vulgaris) és a kaliforniai polip (Octopus bimaculoides) – agyában ugyanazon a helyen találták, a kutatók úgy vélik, hogy

kulcsfontosságú bizonyítékot találhattak ezeknek a tengeri lényeknek a magas intelligenciája mögött.

Míg a transzpozonokról ismert, hogy molekuláris „másolás-beillesztés" és „kivágás-beillesztés" mechanizmusokat használnak, a tanulmány szerint itt még többről van szó: a tudósok úgy vélik, hogy közvetlen kapcsolat lehet az idegrendszer összetettségével, beleértve az agyat is.

A LINE család egy olyan elemének felfedezése, amely a két polipfaj agyában aktív, azért is kiemelt jelentőségű, mert alátámasztja azt az elképzelést, hogy ezeknek az elemeknek a másoláson és beillesztésen túlmutató sajátos funkciójuk van

– mutatott rá Remo Sanges, az olaszországi Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati Kutatóintézet genomikusa.

Rejtőzködő polip a Nagy Korallzátonyon Forrás: Michelle Achlatis

Sőt, a kutatók úgy gondolják, hogy a konvergens evolúció példájának lehetünk tanúi: amikor a hasonló tulajdonságok egymástól függetlenül fejlődnek ki a különböző fajokban és ugyanazt az alkalmazkodást biztosítják, ami jelen esetben a kiváló kognitív képességek.

A tudósok továbbra is felfedeznek olyan evolúciós trükköket és neurológiai válaszokat, amelyek a polipokat kiemelik a gerinctelenek közül, és amelyek

az agy szerkezetét és tevékenységét tekintve jobban hasonlítanak az emlősökhöz.

A most azonosított LINE elem ezért nagyon érdekes újdonság, ami segítheti az intelligencia evolúciójával kapcsolatos ismeretek tanulmányozását.