جلد الزواحف والريش والشعر تطور من منشأ جيني وراثي واحد

وجدت دراسة جديدة أن الريش على الطيور الاستوائية والقشور الملونة للثعابين السامة والشعر الناري للقرود التي تعيش في الغابة لديك جميعا سلف تطوري مشترك، وعثر الباحثون على دليل أن القشور والريش والشعر وأن كلها تطورت من أصل وراثي شائع والذي يمكن معرفته في المراحل الاولى من تطوير الجنين، وألقت هذه النتائج الضوء على النقاش التطوري بين علماء التطور وتحديدا حول كيفية تطور الجلد والذي تفرع الى هذه المجموعات الثلاثة.

وأجرى فريق من جامعة جنيف والمعهد السويسري للمعلوماتية الحيوية دراسة على الأجنة في جميع الطبقات الثلاثة من الحيوانات ووجدوا انها تشترك في الهياكل المجهرية المتطابقة على الجلد، وتتشكل الهياكل الاولى في الرحم وأسموه اللحاء وهي سماكة الجلد مع تغيرات في الخلايا المحيطة للريش والشعر.

واكتشف علماء الأحياء أن الثدييات والطيور طورت جلدها فيما لم تفعل الزواحف ذلك، وناقش العلماء العلاقة بين جلد الزواحف والشعر والريش بالرجوع الى السجل الأحفوري الغير مكتمل والذي يفتقر الى اشكال وسطية ولديه أمثلة قليلة جدا من الجلد المحفوظ، وتشير الدلائل الى أن بعض الدينصورات قد يكون جلدها مغطى بالريش بالرغم من انها من ضمن الزواحف المتقشرة، وفي احدث دراسة وجد الفريق أن جلود الزواحف لم تتطور على نفس التوقيعات الجزيئية الموجودة في الطيور والثدييات.

ونشرت النتائج في مجلة علوم السلف وأضاف المزيد الى دراسة أجريت في أمريكا العام الماضي والتي أظهرت أن الشعر والريش وجلد الزواحف قشري يتقاسم طريقا جنينيا مشتركا، وأشار عالم الوراثة التطورية في جنيف البروفيسور ميشيل ميلنيكوفيتش " لا توفر دراستنا البيانات الجزئية الجديدة فقط والتي تكمل عمل الفريق الامريكي ولكنها تكشف أيضا الحقائق الاساسية التشريحية الصغرى"، وأضاف " في الواقع لقد تم تحديد التوقيعات الجزيئية في الزواحف والتي تماثل الحيوانات صاحبات الريش والشعر، وهذا يدل على أن الانواع الثلاثة من الزوائد الجلدية لديها أصل مشترك بالرغم من الاشكال النهائية المختلفة جدا."

وركز الباحثون على السحالي الملتحية التي تعيش في الصحراء لإظهار الرابط التطوري بين الهياكل، ونظروا في ثلاث أصناف من السحالي واحدة بقشور عادية وأخرى بقشور صغيرة والثالثة بدون القشور، وفي النوع العادي أو النوع البري وجدوا أن القشور نتجت من نسختين جينيتين لجين يسمى أيه دي أي، بينما ذات القشور الصغيرة فقط كانت تمتلك نسخة جينية من جين يقلل حجم القشور، والسحالي بدون نسخ جينية لم يكن لديها أي قشور، وأظهر التحليل أنه في الحالة الاخيرة فان جيه ايه دي أي فشل في التطور الجيني ولذلك فشل في تشكيل شكل الجلد المتعارف، وبشكل حاسم، أظهرت أبحاث سابقة أن الثدييات والطيور مع طفرة جينية مماثلة لديها مشاكل في تكون الشعر والريش، وتابع البروفيسور " لقد حددنا أن الشكل الغريب لهذه السحالي يرجع الى اختلال جيني وهو الجين المعروف بتوليد تشوهات كبيرة في نمو الاسنان والغدد والأظافر والشعر لدى البشر والفئران"، ويضيف فريق العلماء أن العمل في المستقبل سيساعدهم في فك العلميات المعقدة التي أدت الى هذه المجموعة المتنوعة من أغطية الجلد عبر عالم الحيوان.