Ismét fogakat növesztett egy dél-amerikai békafaj

Egy új vizsgálat azt mutatja, hogy a békáknál mintegy 200 millió évnyi hiátus után újra kifejlődtek az alsó állkapcsi fogak. A felfedezés az evolúciós gondolkodás egyik „mérföldkövét” hívja ki.

A békák több mint hatezer fajából csak egy, a dél-amerikai Gastrotheca guentheri faj az, melynek fogak vannak mind felső, mind alsó állkapcsában. A legtöbb békának csak apró, felső állkapcsi fogai vannak.

A békacsaládfa új elemzése felfedi, hogy a békák közös őse – melynek hosszú ideig voltak alsó állkapcsi fogai – több mint 230 millió éve veszítette el őket, mielőtt végleg kihalt. A Gastrotheca guentherinek nem voltak alsó állkapcsi fogai, aztán mintegy „5-15 millió évvel ezelőtt kifejlődtek” – mondja John Wiens, a vizsgálat vezető kutatója.

A felfedezés pontosan szembemegy a Dollo-törvénnyel, mely szerint az evolúció során elvesztett fizikai jellegzetességek nem nyerhetők vissza – mondja Wiens. Valójában a fogak újbóli megjelenése a törvény kiskapuját használja ki. Eszerint „sokkal egyszerűbb olyasmit újra kifejleszteni, amelyet már valahol máshol megszereztünk.” Más szavakkal, a békának „nem kellett a semmiből kifejlesztenie az alsó állkapcsi fogakat, mivel már állított ilyeneket elő a felső állkapocsban.”

Általánosságban, a komplex jellegzetességek elvesztése mindennapos az evolúcióban. Az emberek és békák elveszítették farkukat, a madarak és teknősök fogaikat, a legtöbb kígyó elvesztette végtagjait – állítja a tanulmány. Az utóbbi években azonban több vizsgálat folyamán találtak bizonyítékot arra, hogy a fejlett jellegzetességek újból előtörnek, például, a szárnyak a botsáskáknál és ujjak, lábujjak a gyíkoknál.

A vizsgálatban Wien statisztikai módszereket alkalmazott, hogy nyomon kövesse a fogak evolúcióját 170 kétéltűfaj családfáján keresztül a békák közös őséig. A kutató adatok kombinációját alkalmazta, többek között DNS-szekvenciákat modern békáktól és kétéltű fosszíliáktól. Egy másik teória szerint az alsó állkapcsi fogak több száz egyéb békafajnál elvesztek, de a Gastrotheca guentherinél nem. „Nem lehetetlen, de sokkal valószínűbb, hogy a fogak elvesztek, és ismét kifejlődtek” – mondja Wiens. A vizsgálat eredményei az Evolution folyóiratban jelentek meg.

A békák nagy részénél a fogak nem annyira létfontosságúak. Az állatok a rovarok elkapásához általában sokkal inkább nyelvükre támaszkodnak, mint a fogakra. Ám néhány ragadozó békafajnál – többek között a dél-amerikai szarvas békák – a fogak fontosabbak a zsákmány elfogásában. Ezek az állatok karomszerű fogakkal rendelkeznek felső állkapcsukban, és néhány esetben fogszerű tüskéket fejlesztettek ki alsó állkapcsukban. Ám, a Gastrotheca guentherivel ellentétben, ezek a tüskék nem igazi fogak.

A tény, hogy a fogszerű struktúrák sokkal gyakrabban jelennek meg, mint a fogak, azt jelenti, hogy a fogevolúció nem automatikusan megy végbe, amikor szükség van rá. Ennek tudatában, a természetes szelekció nem elég magyarázat arra, hogy ez a békafaj miért nyerte vissza alsó állkapcsi fogait.

(hirado.hu/NationalGeographic)