Rejtély a mélyben: a fejlődéstörténet újraíródik
A kutatók világszintű genomadatokat és három új tintahal-genomot elemeztek, és mindenki meglepetésére meghatározták a tízkarú lábasfejűek – ide tartoznak a tintahalak és a szepiák is – leszármazási fáját. Kiderült, hogy ezek az élőlények több mint 100 millió éve, a mélytenger oxigéndús zugaiban fejlődtek ki. Fejlődésük során sokáig alig történtek változások, a nagy földi kihalási eseményeket – például a 66 millió évvel ezelőtti, a dinoszauruszokat is kipusztító K–Pg kihalási eseményt – pedig egyfajta túlélő menedékekbe húzódva vészelték át.
Belülről változatosak: a tintahalak belső váza
A tintahalak és a szepiák nagyon sokféle környezetben élnek – a mélytengeri sötétségtől egészen a sekély parti zónákig. Majdnem minden fajnál megtalálható azonban a belső váz, amely formája szerint jelentősen eltérhet: míg a szépiáknál ismert szépia-csont (cuttlebone) kerek, a legtöbb tintahal pengeszerű, vékony, visszamaradt vázzal rendelkezik, a Spirula spirula nevű ritka „kos szarvú” tintahal pedig spirális alakút hordoz magában. Néhány sekélyvízi faj már teljesen elvesztette e csontot.
A korábbi evolúciós rekonstrukcióknál a szűk mintanagyság és az alacsony felbontás miatt félrevezető következtetések születtek. Az új, széles genomadatokon alapuló törzsfa viszont már tisztábban rajzolja ki a rokonsági viszonyokat.
Nehéz munka, gigászi genomok
A tintahalak genomja akár kétszer nagyobb is lehet az ember DNS-mennyiségénél – elemzésükhöz fejlett labor és óriási számítási kapacitás kell. Ráadásul friss minta is szükséges, amely sok faj rejtett életmódját látva igazi kihívás. Egyes vonalak kizárólag trópusi korallzátonyokhoz kötődnek, míg mások a mélytengeri rejtélyek közé tartoznak. A mostani sikeres projektet épp az tette lehetővé, hogy az okinawai kutatók helyben is hozzájutottak fontos mintákhoz, illetve együtt dolgoztak más, nehezebben elérhető fajokat kutató szakértőkkel.
Az első teljes leszármazási fa
A legnagyobb tintahalcsoport, a Decapodiformes első teljes törzsfáját most sikerült felállítani, majdnem az összes jelentős vonallal. Ebben többek között a Spirula spirula – magyarul „kos szarvú tintahal” – is helyet kapott, amelynek spirális csontja hosszú ideig félrevezette a paleontológusokat a rokonsági viszonyokat illetően.
Mélytengeri eredet, drámai túlélés
A genomikus és fosszilis leletek elemzése alapján ezek a fajok a mélytengerből származnak, és valószínűleg a földtörténet legnagyobb tömegkihalása, valamint az oxigénszegény sekélyvizek idején a mélyebb, oxigénben gazdag régiókban húzták meg magukat – túlélve azt, amit a dinoszauruszok és a legtöbb más állat nem élt túl.
Ahogy az oxigén- és élőhelyviszonyok lassan visszaálltak, és újjáéledtek a korallzátonyok, sok tintahal- és szepialeszármazási ág hirtelen terjedt szét az új sekélyvizes élőhelyeken. A kora kréta időszakában lassú fejlődés figyelhető meg, viszont a K–Pg kihalási időszak utáni helyreállás alatt robbanásszerű sokszínűsödés indult meg: ez a „hosszú kanóc” (szaknyelven „long fuse”) néven ismert evolúciós minta, amelyet néhány millió év alatt bekövetkező látványos alkalmazkodások jellemeztek.
A tintahalak titkos trükkjei
A most megszerzett genomok nemcsak a múlt titkait tárták fel, de kiindulópontként szolgálnak a tintahalak formagazdagságának, elképesztő érzékszerveinek és idegrendszeri újításainak molekuláris megértéséhez. Ezek az állatok újszerű szerveket, egyedülálló álcázási trükköket, valamint példátlan idegrendszeri összetettséget fejlesztettek ki. Az új genetikai adatok utat nyitnak a fejlődési bravúrjaik felfedezéséhez, és tovább táplálják az óceán legfurcsább ragadozói iránti tudományos kíváncsiságot.
