7.000 de grupuri de gene ne leagă de strămoșul comun al tuturor vertebratelor și nevertebratelor. Datorită numeroaselor erori de-a lungul Evoluției, oamenii și animalele au devenit ceea ce sunt.
Iată o mică creatură marine care se mișcă pe nisip, chiar pe fundul fundului mării. Acest animal simplu, numit Ikaria wariootia, are un sistem nervos la fel de simplu, mușchi, organe de reproducere, sisteme digestiv și excretor. Știm că are față și spate, partea dreaptă și partea stângă. Nimic foarte interesant și totuși această mică creatură, care a trăit acum 600 de milioane de ani, este strămoșul comun tuturor vertebratelor (pești, reptile, păsări, mamifere și, prin urmare, oameni) și nevertebratelor (insecte, moluște, viermi și multe altele).
Este pentru prima dată în istoria vieții terestre când un organism viu a avut acest tip de organizare de bază (față, spate, două laturi), care ar duce la dezvoltarea complexă a multor animale, inclusiv a oamenilor. Dar în ce măsură suntem încă legați genetic de acest strămoș comun? Analizând ADN-ul a 20 de animale bilateriane (cu o stângă și una dreaptă), o echipă de la Centrul pentru Reglementare Genomică (CRG) din Barcelona (Spania) a reușit să urmărească peste 7.000 de grupuri de gene care ne leagă de această mică creatură. din fundul mării.
„Când putem identifica aceeași genă în multe specii bilateraniane, putem fi destul de siguri că această genă a fost identificată în ultimul lor strămoș comun. Acesta este motivul pentru care am fost interesați de cele mai diferite specii posibile „De la vertebrate – cum ar fi oamenii, șoarecii sau rechini – la insecte, cum ar fi albinele, gândacii sau insectele, și chiar și speciile îndepărtate precum aricii de mare sau caracatițele”, explică cercetătorii. Doar jumătate din gene au rămas neschimbate timp de 600 de milioane de ani. Cealaltă jumătate a fost ușor modificată în timpul evoluției, odată cu apariția unor erori de replicare a ADN-ului, se arată în studiul lor publicat în Nature Ecology & Evolution.
Spontan, o copie suplimentară a unei gene a apărut în genom. Animalele au putut apoi să păstreze o copie a genei pentru funcțiile lor fundamentale în timp ce foloseau a doua copie pentru a crea noi specificități. Așa se face că aceste 3.500 de grupuri de gene și-au schimbat complet utilitatea și au fost folosite în anumite părți ale corpului și creierului animalelor. O modalitate de a aduce „inovații” în dezvoltarea speciilor. „Anumite gene au dus la percepția unor stimuli lumini pe pielea caracatițelor, care ar fi putut contribui la capacitatea acestora de a-și schimba culoarea, de a se camufla și de a comunica cu alte caracatițe”, explică profesorul Manuel Irimia, specializat în biologie evolutivă la Centrul pentru Reglementarea genomică. La insecte, anumite gene s-au specializat în mușchi și în formarea epidermei, permițându-le să zboare.
Și la oameni, contribuțiile acestor erori de „copiere și lipire” au fost cruciale. „Unele au avut un impact asupra creierului, datorită lor, oligodendrocitele, celulele creierului, creează învelișul de mielină care ne înconjoară și ne protejează neuronii, dar și la toate vertebratele. Alte gene, cum ar fi FGF17, ne mențin funcțiile cognitive ale creierului chiar și pe măsură ce îmbătrânim. Oamenii au fost modelați de aceste evenimente care au avut loc acum milioane de ani. Genele noastre sunt un pic ca o carte mare de rețete. Schimbându-le ușor, putem crea multe țesuturi sau organe diferite. Imaginați-vă că, din întâmplare, găsim acolo două rețete identice de paella. Apoi putem face rețeta originală de paella în timp ce Evolution. se va ocupa de modificarea ușoară pentru a crea rețeta de risotto. Acum imaginați-vă că întreaga carte a fost copiată în întregime la animalele de astăzi”, explică Federica Mantica, coautoare a articolului și cercetător la Centrul de Reglementare Genomică din Barcelona.
A arunca o privire asupra acestui imens copac filogenic înseamnă a privi istoria omului, chiar și istoria vieții. Dacă strămoșul nostru din fundul mărilor poate părea extrem de elementar, datorită materialului său genetic, regnul animal a reușit să devină la fel de complex ca și astăzi.
