A csata árnyoldalai
Nicole King, a Kaliforniai Egyetem Berkeley campusának evolúcióbiológusa, aki tavaly novemberben társszerzője volt egy tanulmánynak, amely óvatosan a szivacs-tábort támogatta, úgy fogalmaz: ahol az emberek kíváncsisággal és a közös igazságkeresés iránti érdeklődéssel foglalkozhattak volna a témával, ott csatává vált az egész.
King azóta kérte a tanulmány visszavonását a közzététel után azonosított hibák miatt, és újragondolja, hogy a jövőben részt kíván-e venni a vitában. A tudósok, köztük King is, azt állítják, hogy más megközelítésre van szükség: olyanra, amelyben mindkét oldal kutatói együtt dolgoznak a kérdés megválaszolásán.
Az újfajta ötletek és hozzáállás felgyorsíthatná a haladást. Ebből arra lehet következtetni, hogy a megszokott kereteken túl kell lépni – mondja Leonid Moroz, a Floridai Egyetem idegtudósa Gainesville-ben, akinek munkája a fésűsmedúzák mellett tört lándzsát mint az állati családfa gyökerénél álló vonalat.
Az első állatok megjelenése
Körülbelül 600–800 millió évvel ezelőtt radikálisan különböző szervezetek jelentek meg. Ahelyett, hogy egyetlen sejtből álltak volna, mint minden korábbi élet, ezek a lények több, kölcsönhatásban álló sejtből alakultak ki. A többsejtűség annyira sikeres volt, hogy robbanást váltott ki az innovatív testformákban és a környezet érzékelésének új módjaiban.
Egy evolúciós szempillantás alatt – talán tízmillió éven belül – öt fő állatcsoport jelent meg. A modern szivacsok és fésűsmedúzák ősei mellett ott voltak a placozoák (amelyeket ma csomószerű tengeri gerinctelenek képviselnek); a csalánozók (modern tagjaik közé tartoznak a medúzák és a tengeri rózsák); valamint a kétoldali szimmetriát mutató bilaterianusok, amelyek a gerincteleneket – köztük a tengeri csillagokat, csigákat és pókokat –, valamint a gerinceseket, beleértve az embereket is, eredményezték.
Genomikai forradalom és káosz
Casey Dunn, a Yale Egyetem evolúcióbiológusa New Havenben, Connecticutban, soha nem tervezte, hogy évtizedekig tartó vitát indít el. De a gyorsabb és olcsóbb DNS-szekvenálási technológiák megjelenése a 2000-es évek elején arra inspirálta Dunnt és kollégáit, hogy felépítsék az állatok életfáját genomadatok felhasználásával – ez volt az egyik első ilyen erőfeszítés.
Több ezer génszekvenciát elemeztek 77 organizmusból – szivacsoktól tengeri pókokig, csirkéktől korallokig. A tanulmány volt az első, amely fésűsmedúza-genomadatokat tartalmazott – mondja Dunn –, de nem számítottunk arra, hogy a szivacsoktól eltérő eredményt kapunk. A 2008-as következtetésük, miszerint a fésűsmedúzák, nem pedig a szivacsok voltak az első állatcsoport, bombaként robbant.
A megállapítás kétféle választ váltott ki. Az egyik a nyitott elméjű kíváncsiság volt. A másik válasz az volt, hogy a szivacsok mindig is az első állatok voltak, és mindig is azok maradnak – magyarázza Dunn.
A komplexitás rejtélye
A szivacs-testvér hipotézissel ellentétben, amely szépen illeszkedik a modern szivacsok látszólagos egyszerűségéhez, a fésűsmedúzák az állati fa gyökerénél való elhelyezése új kérdéseket vet fel. Az egyik: hogyan lehettek jelen olyan komplex szövetek, mint az ideg, az izom és a bél az első állatokban, de hiányozhatnak a későbbi vonalak egyes tagjainál.
Mindeközben a két tábor általában szakterület szerint különül el – figyeli meg Antonis Rokas, a Vanderbilt Egyetem evolúciós genetikusa Nashville-ben, Tennessee-ben. A szivacs-testvér hívei többnyire zoológiai és evolúciós fejlődésbiológiai háttérrel rendelkeznek. A fésűsmedúza-testvért támogatók gyakran genomikában képzettek, és nyitottabbak arra a gondolatra, hogy a komplexitás függetlenül fejlődhetett ki, és rutinszerűen megszerezhető vagy elveszíthető volt.
Új megközelítések
Az állatok evolúciójának végleges megfejtéséhez sok tudós szerint új megközelítésekre van szükség. Az egyik legígéretesebb a gének kromoszómákon való fizikai elhelyezkedését használja az evolúciós kapcsolatok feltárására, ahelyett, hogy a szekvenciáikat vizsgálná. Ezek a változások ritkábban fordulnak elő, mint a szekvenciaváltozások, és sokkal kisebb valószínűséggel fordulnak vissza, így potenciálisan eltörölhetetlen nyomokat hagynak az élő szervezetek genomjában.
Egy 2023-as tanulmányban Darrin Schultz evolúciós genetikus és kollégái a gének elrendezését vizsgálták a fésűsmedúzák, szivacsok és más organizmusok kromoszómáin, és olyan mintákat találtak, amelyek erősen a fésűsmedúza-vonalat támogatták mint a többi állat testvérét.
Visszavonás és újragondolás
King azt mondja, hogy a novemberi Science-cikkük, amely belépését jelentette a vitába, kísérlet volt egy másik megközelítés alkalmazására – de a tanulmány visszavonásának szükségessége megrázta őt. Tudva, hogy a látszólag apró döntések az adatok elemzésében befolyásolhatják a következtetéseket, ő és társszerzője minél több módon elemezték az új és meglévő adathalmazokat.
Tanulmányuk a szivacs-testvért támogatta, de kijelentette, hogy a vita még korántsem dőlt el. Dunn és több kollégája technikai hibákat tárt fel. Amikor kijavították őket, az adatok erősen a fésűsmedúzát támogatták mint az első állati vonalat. Határozottan elrontottuk – mondja King, aki Steenwykkal együtt január 9-i levelében jelezte, hogy vissza kívánják vonni a tanulmányt.
A következmények beláthatatlanok lehetnek, de King továbbra is reméli, hogy a fésűsmedúza- és szivacs-táborok kutatói összejönnek, hogy megállapodásra jussanak a legjobb megközelítésekben, és közösen kezdjenek el cikkeket írni. A vita rendezése évtizedekig tarthat, de az út során már most is sok felfedezés született a fésűsmedúzákról és a szivacsokról.
