hvorfor Platypus aldrig vil have en mave

mærkeligt, mange dyrearter, såsom karper og platypus, mistede deres mave i den evolutionære fortid, og ny forskning antyder, at de måske aldrig udvikler organerne tilbage.

maven er den del af tarmen, hvor hoveddelen af fordøjelsen finder sted. Kirtler i dette organ udskiller pepsiner, der nedbryder proteiner, og stærke syrer, der blødgør mad og hjælper med at arbejde. Kirtlerne dukkede først op for omkring 450 millioner år siden, og de repræsenterer en evolutionær innovation, der udelukkende findes i kæbede væsener med rygrad.

overraskende mangler de gastriske kirtler, der definerer maven, i et antal kæbede hvirveldyr. I 1805 opdagede den franske dyrelæge Georges Cuvier, at mange teleosts eller den største levende gruppe fisk, såsom karpefamilien, mangler mave. De sidste 200 års forskning tyder på, at op til 27 procent, der taler konservativt, af alle teleostarter kan mangle maver. Primitive benfisk som lungfisk og nogle bruskfisk som kimærer mistede også organerne.

fisk er ikke de eneste skabninger, der kan mangle maver. Alle monotremer, eller æglæggende pattedyr som platypus og echidna, mistede også deres mave i løbet af evolutionen.

forskere spekulerede på, om alle disse eksempler på mavetab havde noget til fælles. Desuden ønskede forskerne at vide, om disse dyr kunne genopfinde maven en dag. Der er en række evolutionære tilfælde af arter, der genudvikler komplekse træk; for eksempel genopfandt et antal pindinsekter tilsyneladende vingen.

mave tab SPECIFIKATIONER

da mange dyr nu har fået deres genomer sekventeret, undersøgte forskere 14 arter med og uden maver for at se, hvilke gener de alle måske mangler. Forskerne fandt, at i alle undersøgte arter var mavetab tydeligt forbundet med det fuldstændige tab af generne, der var ansvarlige for pepsin og syrefordøjelse.

forskerne antyder, at forfædrene til disse mavefrie arter voksede til at afhænge af diæter, hvor fordøjelse via pepsiner og syrer ikke var sandsynlig eller endda mulig. For eksempel, kost rig på kalkholdige skaller eller bund muck kan neutralisere mave syrer. Hvis disse arter er tilpasset til at overleve uden behov for en mave, kan generne for dens funktion derefter gå tabt ved mutation over tid uden dårlig virkning. Disse gener kan være energisk dyre at vedligeholde, hvilket kunne fremskynde deres tab, hvis de blev gjort overflødige.

efterforskerne bemærkede, at tabet af disse gener antyder, at genopfindelsen af maven i disse arter er meget usandsynlig. Selvom arter kan genudvikle komplekse træk, tidligere forskning fandt, at forfædrene til disse arter bevarede generne for disse egenskaber, og deres efterkommere genaktiverede blot generne. I modsætning hertil har de maveløse arter, som forskerne analyserede, tilsyneladende mistet de komplekse gener til gastrisk fordøjelse ud over genopretningspunktet.

“det ser ud til, at når maven er tabt, er det alle mennesker,” fortæller forfatteren Jonathan, en komparativ fysiolog ved University of Porto ‘ s Interdisciplinary Center for Marine and Environmental Research i Portugal, .

genvinde en mave

alligevel kan det være muligt for disse arter at genvinde maver i den fjerne fremtid, hvis de tilpasser gener, der ligner dem til syre-og pepsinfordøjelse. Disse lignende gener “kunne i teorien udvikle lignende funktioner” til dem, der er nødvendige for maver, studieforfatter Filipe Castro,en evolutionær biolog ved University of Porto ‘ s Interdisciplinary Center for Marine and Environmental Research, fortalte .

fremtidig forskning kan se efter et manglende led i udviklingen af mavetab — “dyr mangler en mave, men har bevaret generne,” sagde han. Men da der er mindst 5.000 hvirveldyr arter uden maver, kan et sådant arbejde være som at søge efter “en nål i en høstak”, tilføjede han.

forskere kan også undersøge, hvorfor maven opstod og fortsatte i evolutionen. “Det vil hjælpe med at forstå fænomenet tab,” sagde Castro.

og forskere kan være interesserede i at finde ud af, hvad der ville ske, hvis generne til syre-og pepsinfordøjelse blev indsat tilbage i maveløse arter.

” at sætte en mave i et maveløst dyr! Moderne molekylærbiologiske teknikker tillader muligvis dette eksperiment, ” sagde Castro.

Castro og deres kolleger detaljer deres resultater online Dec. 4 i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B.

Følg os @livescience, Facebook & Google+. Original artikel om LiveScience.