Un grupo de genetistas de la Universidad de Cambridge y el Laboratorio de Biología Marina ha demostrado que las extremidades humanas pueden haber evolucionado a partir de las branquias de peces cartilaginosos como tiburones o rayas. Resultó que el mismo gen, llamado Sonic hedgehog, es responsable del desarrollo de los arcos branquiales y de los brazos y piernas humanos. Los resultados de la investigación se publican en la revista Development.
Por primera vez, la hipótesis del origen de las aletas de los peces, y luego las extremidades de los animales terrestres de las estructuras branquiales de los peces cartilaginosos, fue propuesta en 1878 por el anatomista alemán Karl Gegenbauer. Los peces cartilaginosos, a diferencia de los peces óseos, tienen tabiques branquiales, que se adhieren a los arcos del arco cartilaginoso y protegen las branquias del daño. Pétalos branquiales en forma de dedo se extienden desde los propios arcos. Sin embargo, ninguno de los fósiles encontrados apoyó la suposición del anatomista.
Los científicos han probado la idea de Gegenbauer utilizando las últimas técnicas genéticas en estudios de embriones de mantarraya y han encontrado similitudes en los mecanismos involucrados en la formación de arcos branquiales en peces y extremidades cartilaginosas en humanos. Según los biólogos, el papel clave lo desempeña el gen Sonic hedgehog, que lleva el nombre del héroe de los juegos de computadora Sonic the Hedgehog.
Sonic hedgehog, que participa en el desarrollo de las extremidades humanas y determina la formación de cada dedo del pie, también es importante para la formación de los rayos branquiales en los embriones de rayos. En los mamíferos, el gen indica al cuerpo cómo se ubicarán los ejes de desarrollo de las extremidades, por ejemplo, de qué lado estará el pulgar y de qué lado estará el meñique. Más tarde, comienza a apoyar el crecimiento de la extremidad. Para probar si un gen realiza la misma función en los peces, los científicos suprimieron su actividad en varias etapas del crecimiento embrionario.
norte
Si el erizo sónico se inhibe al principio del desarrollo, los lóbulos branquiales se formarán en el lado equivocado del arco. En las últimas etapas, la interrupción de la actividad genética llevó al hecho de que los lóbulos branquiales estaban subdesarrollados. El gen funciona de manera similar con las extremidades humanas.
Los genetistas enfatizan que el trabajo no prueba el origen de las manos y pies humanos a partir de branquias, pero en cualquier caso, su desarrollo está controlado por el mismo programa genético, lo que significa que tienen una relación evolutiva fundamental. Los científicos esperan que los nuevos fósiles ayuden a responder la pregunta de si las extremidades de los animales realmente se originaron en las branquias, o si se formaron por separado, pero tomaron prestados los mismos mecanismos para ellos mismos.
