Kroppsform, färg och beteende utvecklas ofta tillsammans när arter anpassar sig till sin miljö. Forskare från Lunds universitet i Sverige har studerat detta fenomen hos en specifik typ av stor, ljusgrön och aggressiv vanlig väggödla som finns nära Medelhavet. De upptäckte att en unik celltyp kan ha spelat en nyckelroll i denna gemensamma utveckling.
Anpassning är en genetisk förändring som resulterar i ökad livskraft i den omgivande miljön. Det kan påverka färg, form och beteende. Grunden för hur detta fungerar genetiskt har dock förblivit höljd i mystik.
I en ny studie har evolutionsbiologer kombinerat fältarbete och DNA-analys för att studera stora, gröna, aggressiva och sexuellt framträdande väggödlor i Medelhavsområdet. De upptäckte ett antal gener som var ansvariga för ödlans Hulk-liknande utseende. Uppsatsen är publicerad i tidskriften Science Advances .
"Alla vävnader och organ som ligger bakom det Hulk-liknande utseendet utvecklas från celler som kallas neural crest-celler som bildas i det tidiga embryot. Vi tror att de celler som ligger till grund för förändringar i form, färg och beteende regleras tillsammans, och att egenskaperna därför utvecklas tillsammans", säger Nathalie Feiner, evolutionsbiolog vid Lunds universitet.
Forskargruppen undersökte en vanlig väggödla med grön och svart färg, imponerande kroppsstorlek och aggressivt beteende. Hanar med detta utseende uppstod för många tusen år sedan, nära dagens Rom, och har visat sig vara dominerande över hanar med andra färgkombinationer. Detta har resulterat i att Hulk-ödlorna har spridit sig över hela Italien.
"Vår kunskap om nervceller kommer nästan helt från ett fåtal modellorganismer, som möss. Vi kartlägger nu den här typen av celler i ödle embryon för att förstå hur fenomen som Hulk ödlan kan utvecklas", säger Feiner.
Under de kommande åren kommer Feiner och hennes team att genomföra fler fältstudier, sätta upp avelsgrupper och genomföra avancerade genetiska analyser, inklusive genredigeringstekniken CrispR-Cas9. Allt i syfte att fastställa vilken roll neurala kamceller spelar i den sammanflätade utvecklingen av färg, form och beteende.
"Vårt fokus ligger på ödlor, men våra upptäckter kan troligen tillämpas på alla djur med neurala crestceller, som skulle täcka runt 70 000 arter av ryggradsdjur. Även om vårt arbete ger en möjlig förklaring till hur evolutionen fungerar, är det också början på många nya forskningsområden", säger hon.
Mer information: Nathalie Feiner et al, Adaptiv introgression avslöjar den genetiska grunden för ett sexuellt utvalt syndrom hos väggödlor, Science Advances (2024). DOI:10.1126/sciadv.adk9315
Journalinformation: Vetenskapens framsteg
Tillhandahålls av Lunds universitet