การศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นว่า Chipmunks และแถบแสงของหนูตัวอื่น ๆ ถูกทาสีด้วยแปรงรีไซเคิลนักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายนที่ผ่านมาว่า โปรตีนที่รู้จักกันเป็นแนวทางในการพัฒนาใบหน้าถูกนำไปใช้ใหม่อย่างน้อยสองครั้งในช่วงวิวัฒนาการเพื่อสร้างแถบสีอ่อนบนหนู โปรตีนที่เรียกว่า ALX3 อาจเป็นตัวควบคุมที่สำคัญของลายทางในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ รวมทั้งแมวและแรคคูน Michael Levine นักชีววิทยาด้านพัฒนาการที่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตันซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษาใหม่กล่าว
งานวิจัยบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าผีเสื้อและแมลงชนิดอื่นๆ
สร้างรูปแบบปีกที่ซับซ้อนได้อย่างไร ( SN: 7/17/10, p. 28 ) แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงไม่เข้าใจกลไกทางชีววิทยาที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมใช้ในการสร้างจุด จุด รอยต่อ และลายทางที่ตกแต่งเสื้อโค้ตของพวกมัน การเปิดเผยอุปกรณ์ระดับโมเลกุลอาจทำให้กระจ่างเกี่ยวกับกระบวนการวิวัฒนาการที่ช่วยให้สัตว์พรางตัวและปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมของพวกมันได้
ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักชีววิทยาด้านพัฒนาการด้านวิวัฒนาการ Ricardo Mallarino จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและเพื่อนร่วมงานได้ตรวจสอบแถบหลากสีของหนูลายแอฟริกัน ( Rhabdomys pumilio ) แถบสีอ่อนสองแถบ ขนาบข้างด้วยแถบสีดำ วิ่งตามหลังหนู แถบขนที่มีสีน้ำตาลอมน้ำตาลเหมือนกันกับส่วนอื่นๆ ของร่างกายแยกแถบสีเข้ม-สว่าง-เข้ม ลวดลายต่างๆ ถูกสร้างขึ้นโดยเส้นผมสามประเภท: ขนที่มีปล้องสีเหลืองพันกันที่งอกจากโคนสีดำจะมีแถบอยู่ตรงกลาง ในขณะที่ขนสีดำสนิทจากโคนจรดปลายจะพบได้ในแถบสีดำ ขนที่มีฐานเป็นสีดำแต่ไม่มีเม็ดสีในแกนทำเป็นแถบสีอ่อน
ขนของหนู
หนูลายแอฟริกันมีขนสามแบบ: แสง (ซ้าย), สีดำ (กลาง) และแถบรัด (ขวา) ทุกประเภทมีฐานสีดำ
R. MALLARINO ET AL/NATURE 2016
Hopi Hoekstra นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการของฮาร์วาร์ดซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาครั้งใหม่กล่าวว่า ขนที่ไม่มีสีเหล่านั้นดูลึกลับ โดยปกติผมขาวจะเกิดขึ้นเพราะสัตว์มีการกลายพันธุ์ที่ป้องกันไม่ให้เซลล์สร้างเม็ดสี แต่เนื่องจากหนูลายแอฟริกันไม่มีการกลายพันธุ์ดังกล่าว จึงเป็นที่แน่ชัดว่าหนูจะต้องสร้างลายทางที่ต่างออกไป
ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง เซลล์ที่สร้างเม็ดสีที่เรียกว่าเมลาโนไซต์จะเคลื่อนตัวไปทั่วร่างกายในขณะที่ตัวอ่อนพัฒนา วิธีหนึ่งที่สามารถสร้างลายทางคือโดยการย้ายเมลาโนไซต์เพื่อสร้างรูปแบบ การวิจัยก่อนหน้านี้ในปลาม้าลายระบุว่าลายทางด้านข้างของปลาเป็นแบบนั้น ( SN: 2/22/14, p. 9 ) นักวิจัยให้เหตุผลว่า แถบแสงอาจส่งผลหากเซลล์เมลาโนไซต์ไม่เคลื่อนเข้าสู่แถบผิวหนังของหนู ขนจะขึ้นที่นั่น แต่ไม่มีเม็ดสี นั่นคือสิ่งแรกที่ Mallarino ตรวจสอบ เขาตรวจดูแถบสีขาวในผิวหนังของเอ็มบริโอเมาส์ลายทางสองสามวันก่อนคลอด เขาพบว่าเมลาโนไซต์ไม่มีปัญหาในการแทรกซึมเข้าไปในบริเวณแถบแสง แต่เมื่ออยู่ในแถบลาย เซลล์จะไม่เติบโตอย่างเหมาะสม ดังนั้นจึงไม่มีการสร้างเม็ดสี
นักวิจัยได้ตรวจสอบกิจกรรมของยีนในลายทางต่างๆ ในตัวอ่อนของเมาส์เพื่อหาว่าสิ่งใดที่ขัดขวางไม่ให้เมลาโนไซต์ไม่สามารถผลิตเม็ดสีได้ นักวิจัยค้นพบยีนที่สร้าง ALX3 ในแถบสีอ่อนมากกว่าแถบสีน้ำตาลหรือสีดำ ผลลัพธ์นั้นน่าประหลาดใจเพราะไม่มีใครรู้ว่า ALX3 เกี่ยวข้องกับการสร้างเม็ดสี Hoekstra กล่าว เป็นที่ทราบกันดีว่าช่วยควบคุมการก่อตัวของกระดูกและกระดูกอ่อนบนใบหน้า
ไม่ชัดเจนว่า ALX3 ระดับสูงทำให้เกิดแถบแสงหรือไม่ ทีมของ Hoekstra ได้ทำการทดลองในเซลล์หนูทดลองเพื่อค้นหาว่าโปรตีนอาจส่งผลต่อการสร้างเม็ดสีอย่างไร การเพิ่มระดับ ALX3 ในเซลล์ขัดขวางการทำงานของยีนที่เรียกว่าMitfซึ่งเป็นตัวควบคุมหลักของการผลิตเม็ดสีและการเจริญเติบโตของเมลาโนไซต์
ปรากฎว่าแม้ในหนูทดลอง โปรตีนส่วนใหญ่ถูกผลิตขึ้นที่ท้อง ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเป็นสีอ่อน การวิจัยเกี่ยวกับเม็ดสีก่อนหน้านี้ล้มเหลวในการเปิดใช้งาน ALX3 เนื่องจากนักวิจัยกำลังทำงานกับหนูขาว Hoekstra กล่าว
credit : palmettobio.org picocanyonelementary.com polonyna.org rasityakali.com reallybites.net retypingdante.com riwenfanyi.org rudeliberty.com scholarlydesign.net seriouslywtf.net