1,2 millió dollárt nyert kutatásaira az ELTE-s konzorcium
A három évre szóló kutatási projekt célja egyes halfajok egyedi légzési stratégiáinak vizsgálata, elsősorban a paradicsomhalakra (Macropodus opercularis) összpontosítva. Az evolúciós folyamatok megértésének fejlesztésén túl a kutatás elősegíti két kontinens vezető laboratóriumai között az együttműködést, támogatja új kutatócsoportok létrehozását, laboratóriumi fejlesztéseket, szimpóziumok szervezését és a résztvevő intézmények közötti tudóscseréket is.
A kutatás nemzetközi együttműködésben valósul meg: Peter Fabian brnói csapata felelős a labirintusszerv sejtszintű jellemzéséért, az ELTE Genetikai Tanszékén Varga Máté csoportja végzi a genetikai és fejlődésbiológiai vizsgálatokat, Fukuiban Takayuki Onai csoportja pedig a projekt evolúcióbiológiai vonatkozásaira összpontosít.
Ahogy Varga Máté rámutatott: „A köztudatban úgy él, hogy a halak kopoltyúval légző lények. Valójában több olyan csoportjuk is létezik, amelyik légköri levegőt használ – egy ilyen csoportból fejlődtek ki a szárazföldi gerincesek is. Az oxigénben szegény vizekben élő paradicsomhalaknak sajátos légzőszerve alakult ki, a labirintusszerv. A HFSP biztosította támogatással szeretnénk feltárni azokat a fejlődési útvonalakat, amelyek ennek a különleges evolúciós újításnak a kialakításában játszottak szerepet. Így a kutatás azt is segíthet megérteni,
hogyan alkalmazkodnak egyes fajok evolúciós időskálán a szélsőséges körülményekhez.”
A paradicsomhal kezdetben kopoltyúkat növeszt, mint bármely más halfaj egyede, később azonban az első pár kopoltyúból kifejlődik különleges labirintusszerve, amellyel már a levegőt is fel tudja használni. Ha ez a szerv nem működik vagy eltávolítjuk, a hal végül elpusztul, vagyis létfontosságú számára a légköri oxigén felvétele. "Ez a modell alkalmas lehet annak tanulmányozására is, hogy a környezeti ingerek hogyan módosítják a génexpressziót az egyedfejlődési folyamatok befolyásolására" – mondta Varga Máté.
"Felnőtt halak megfigyelésével a kutatók összehasonlíthatják a labirintusszerv egyedfejlődésének folyamatát a biológiai kutatásokban gyakran használt zebrahal (Danio rerio) kopoltyúfejlődésével. További kísérletekben azt is vizsgálni fogják, hogy a paradicsomhalak genomjának bizonyos részleteit bejuttatva zebrahalba – egy olyan fajba, amelyből hiányzik ez a szerv – kifejlődik-e hasonló struktúra. Ez a megközelítés segíthet abban, hogy jobban megértsük, milyen mechanizmusok állnak ennek az egyedülálló légzőszervnek a kialakulása mögött" – összegezte Peter Fabian.
Forrás: ELTE Biológiai Intézet