MikroRNA su ključne za evoluciju složenog mozga hobotnice
Hobotnice i njihovi srodnici glavonošci iznimno su inteligentni beskralježnjaci s vrlo složenim živčanim sustavom te su evoluirali neovisno o kralježnjacima. Tim znanstvenika predvođen Dartmouth Collegeom i Max Delbrück centrom pretpostavio je da regulacija RNK može igrati glavnu ulogu u kognitivnom uspjehu ovih morskih stvorenja. U svojoj novoj studiji, autori su otkrili da dvije vrste hobotnica sadrže veliki broj mikroRNK, koje su povezane s razvojem naprednih stanica sa specifičnim funkcijama.
Hobotnice i njihovi srodnici neobični su među beskralješnjacima jer imaju živčani sustav usporediv sa središnjim živčanim sustavom kralješnjaka.
Godine 2016. hobotnica po imenu Inky dospjela je na međunarodne naslovnice nakon što je pobjegla iz Nacionalnog akvarija Novog Zelanda provukavši se kroz otvor u svom spremniku, par metara po podu do gotovo 50 metara dugačke odvodne cijevi koja vodi u more — i njegovu slobodu.
Hobotnice su također primijećene kako skupljaju i grade skloništa od odbačenih ljuski kokosovih oraha te koriste vodene struje za igru hvatanja s raznim predmetima.
"Živčani sustavi hobotnica i lignji - koje obje pripadaju vrsti mekušaca poznatih kao glavonošci - evoluirali su neovisno o kralješnjacima", rekao je profesor Kevin Peterson s Dartmouth Collegea, suautor studije.
"Ipak, prevalencija mikroRNK i kod hobotnica i kod kralježnjaka ukazuje na zajedničku ulogu molekula u naprednoj kogniciji."
"Ova vrsta inteligencije potencijalno proizlazi iz uloge mikroRNA u diverzifikaciji stanične funkcije", dodao je koautor dr. Bastian Fromm, istraživač sa Sveučilišta Tromsø.
U studiji su profesor Peterson, dr. Fromm i njihovi kolege analizirali mikroRNA podatke iz tri vrste glavonožaca: Octopus vulgaris, Octopus bimaculoides i Euprymna scolopes.
Identificirali su specifične sekvence koje su ili nove ili već pronađene u tim životinjama.
Prema timu, geni dviju vrsta hobotnica, Octopus vulgaris i Octopus bimaculoides, pokazuju porast mikroRNA tijekom evolucijskog vremena koji je do sada pronađen samo kod ljudi, sisavaca i drugih kralježnjaka.
"U kombinaciji s poznatom inteligencijom hobotnica, otkrića pružaju ključnu potporu teoriji da su mikroRNK ključne za evoluciju inteligentnog života", rekao je profesor Peterson.
"MikroRNA su poznate kao 'tamna tvar' životinjskog genoma - one ne proizvode proteine, ali reguliraju ekspresiju proteina."
"Ovo je jedini slučaj dramatičnog porasta mikroRNA kod svih beskralješnjaka i svi ti geni su izraženi u mozgu."
“Ovo je uvijek bio veliki test za hipotezu da navedeno nije specifično za kralješnjake. Ovo je bio veliki trenutak — otkrili smo tajnu složenog života, a tajna složenog života su mikroRNA.”
"Stanice u složenim organizmima obavljaju specijalizirane zadatke, što znači da okolne stanice moraju biti kalibrirane za obavljanje dodatnih funkcija", rekao je dr. Fromm.
"MicroRNA su poput prekidača za svjetlo ili prigušivača koji mogu uključiti i regulirati ekspresiju tisuća proteina u stanici i odrediti što stanica može učiniti."
“Ovo je igra brojeva. Kamenice i puževi imaju mikroRNK, ali kod glavonožaca - a posebno kod hobotnica - postoji njihova eksplozija koja je u korelaciji s njihovom inteligencijom."
Izvor: Sci News