Evolucionizam || Darwinizam
Hodanje je mnogo složenije od stavljanja jedne noge ispred druge. Da bi se to dogodilo, motorički neuroni u mozgu i leđnoj moždini moraju trenutačno koordinirati mišiće koji su vam potrebni za kretanje naprijed, a zatim upravljati udovima, plućima i mozgom kako bi radili u harmoniji kako bi vas doveli tamo gdje trebate ići. Podrijetlo ove razrađene organizacijske strategije je mutno: sve donedavno najčešće prihvaćena teorija je ona koju ste vidjeli na plakatima biologije srednjih škola, pokazujući da je sposobnost hodanja evoluirala kako su kralježnjaci prelazili s mora na kopno.
No nova istraživanja, objavljena u četvrtak, revidiraju tu teoriju na protuintuitivan način. U dnevniku ćelija, međunarodni tim znanstvenika izvijestio je da je sposobnost živaca kičmene moždine da artikuliraju mišiće za hodanje nastala prije nekoliko milijuna godina u moru.
“Naučili smo da su neke stvari koje općenito smatramo da su evoluirale u 'naprednijim' životinjskim vrstama, kao što su živčane stanice koje kontroliraju hodanje, zapravo mnogo starije nego što se do sada mislilo”, rekao je koautor i neuroznanstvenik Sveučilišta New York Jeremy Dasen, Dr. Ph.D. Inverzan.
To znači da su prva stvorenja koja su razvila sposobnost hodanja - zajednički predak koji povezuje ribu i ljude - ostao pod vodom. Neki od njihovih potomaka su na kraju postali hodači beskralješnjaka na kopnu, dok su drugi danas ostali na dnu oceana, još uvijek hodajući.
Jedan od tih stanovnika morskog dna, mali skejt, bio je u središtu ove nove studije. Klizaljke, koje izgledaju slično zrakama, su hrskavične ribe koje se nisu mnogo promijenile u stotinama milijuna godina postojanja. A oni "hodaju", ali vjerojatno ne možete reći ako pogledate. Dosadašnja istraživanja pokazala su da mahaju svojim manjim zdjeličnim perajama izmjeničnim lijevo-desnim pokretima kako bi puzali duž dna oceana - što teško da bi se moglo primijetiti za ronioca koji pluta nad njima u zapadnom Atlantskom oceanu.
"Jedno od najneočekivanijih otkrića bilo je koliko je kretanje skijaških peraja slično načinu na koji koristimo naše noge tijekom hodanja", kaže Dasen. “To smo mogli cijeniti jedino ako snimamo videozapise ispod klizaljki dok hodaju. To je pokazalo da su mnogi od osnovnih elemenata hodanja, poput izmjene lijeve i desne noge, ekstenzija i fleksija nogu, prisutni u klizaljkama."
Dasen i njegov tim počeli su proučavati skupinu klizaljki dok su se razvijali u svojim slučajevima. U embriju skate, rep je najjača stvar koja gura svoje kretanje, ali nakon što se izleže, rep se naposljetku povlači - vjerojatno zato što je lokomocija kroz pelvisne peraje spremna dominirati.
Praćenje eksperimenta na klizaljkama koristilo je RNK sekvenciranje kako bi se procijenilo koji su geni izraženi u motoričkim neuronima skejta i usporedili ih s genima vezanim za lokomociju sisavaca. To je pokazalo da klizaljke i sisavci zapravo imaju mnogo zajedničkog, uključujući molekule izražene u motornim neuronima kopnenih kralježnjaka, molekularne prekidače koji kontroliraju mišiće i interneurone koji kontroliraju kretanje.
"Mnogi od gena koje smo proučavali u klizaljkama bili su poznati kao vrlo važni za funkciju motornih neurona koji kontroliraju hodanje u sisavcima", kaže Dasen. "Neki od tih gena proizvode proteine za koje se zna da djeluju kao" genetski prekidači ", koji uključuju i isključuju gene. Naša studija pokazuje da se ti isti prekidači koriste u klizaljkama i sisavcima kako bi pomogli u povezivanju živčanih krugova neophodnih za hodanje.
Gledano zajedno, opažanja ukazuju na to da su krugovi uključeni u kontrolu udova započeli s pretkom kralježnjaka milijune godina prije nego što je išta pošlo po zemlji. Dok su naši preci lutali po pijesku svojim prvobitnim udovima, procesi koji su generirali njihovo kretanje odavno su uspostavljeni. Imajući to na umu, Dasen i njegov tim nastavit će proučavati male klizaljke kako bi razumjeli kako se točno povezuju njihovi motorni neuroni, s nadom da će jednoga dana ovo znanje pomoći osobama s ozbiljnim ozljedama kralježnice.
"Mi zapravo znamo vrlo malo o tome kako živčane stanice u mozgu i leđnoj moždini komuniciraju s motornim neuronima koji kontroliraju hodanje", kaže Dasen.
"Nadamo se da ćemo moći iskoristiti relativnu jednostavnost klizaljke kako bismo otkrili neke važne živčane veze koje omogućuju hodanje, i na kraju testirati jesu li te iste veze važne za sisavce."
Ako vam se ovaj članak svidio, pogledajte ovaj videozapis koji objašnjava istraživanje koje su izradili autori studije:
"Billy Lynn's Long Poluvrijeme šetnja" prikolica pokazuje svoje Insane 120 fps frame rate
Prije četiri godine režiser Ang Lee je pokušao pomaknuti granice vizualnih efekata i 3D-a svojom adaptacijom knjige Yann Martel-a Life of Pi, koja je snimila filmskog redatelja kao najboljeg redatelja Oscara za njegove napore i postala svjetski hit hit. Sada, Lee se ponovno prilagođava romanu, i opet je pokušaj ...
"Zvjezdane staze: Otkriće" 2. sezona: Admiral Cornwell govori o teoriji teorije
Glumica Admiral Cornwell Jayne Brook govori o povratku za 2. sezonu "Star Trek: Discovery" i što ona misli o toj ludoj teoriji navijača.
"Skakanje genske teorije evolucijske komplikacije s DNA dijeljenim u različitim vrstama."
Novo istraživanje provedeno na Sveučilištu u Adelaideu pokazuje da je prije milijun godina ljudska DNK trajno promijenjena slučajnim događajem. Geni ne prolaze samo kroz reprodukciju; također mogu 'skočiti' između vrsta. Jedan takav skok promijenio je DNK 559 različitih vrsta preko stabla života.