Studie wirft Licht auf den Ursprung des Sehsinns

Das Auge eines Tintenfisches in einer Nahaufnahme. (University of Bristol)
Das Auge eines Tintenfisches in einer Nahaufnahme. (University of Bristol)

Laut einer neuen Studie der National University of Ireland in Maynooth und der University of Bristol könnten sich Opsine, die lichtempfindlichen Schlüsselproteine des Sehsinns, früher entwickelt haben und weniger genetische Veränderungen erfahren haben als bislang gedacht. Die Studie wurde am 29. Oktober 2012 in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht.

Die Studie verwendete Computermodelle, um ein detailliertes Bild davon zu liefern, wie und wann sich Opsine entwickelten, und wirft Licht auf den Ursprung des Sehsinns von Tieren und Menschen. Die evolutionären Ursprünge des Sehsinns werden heiß diskutiert, teilweise aufgrund widersprüchlicher Berichte über die phylogenetischen Beziehungen unter den ersten Opsin-besitzenden Tieren.

Dr. Davide Pisani von der School of Biological Sciences and Earth Sciences der University of Bristol und Kollegen der National University of Ireland in Maynooth führten eine Computeranalyse durch, um jede vermutete Hypothese über die Evolution der Opsine zu testen. Die Analyse beinhaltete alle verfügbaren Genom-Informationen aller relevanten tierischen Abstammungslinien, darunter auch eine kürzlich sequenzierte Gruppe von Pilzen (Oscarella carmela) und Nesseltiere, eine Tiergruppe, von der man denkt, dass sie die ersten Augen der Welt besessen hat.

Mit diesen Informationen entwickelten die Forscher eine Zeitlinie mit einem Opsin-Vorgänger, der allen Gruppen gemeinsam war und vor etwa 700 Millionen Jahren auftauchte. Dieses Opsin wurde für “blind” befunden, erfuhr jedoch in einer Zeitspanne von elf Millionen Jahren genetische Veränderungen, welche die Fähigkeit zur Registrierung von Licht ermöglichten.

Dr. Pisani sagte: “Die große Relevanz unserer Studie liegt darin, dass wir den frühesten Ursprung des Sehsinns aufgespürt und herausgefunden haben, dass er sich bei Tieren nur einmal entwickelte. Das ist eine verblüffende Entdeckung, weil sie dafür spricht, dass unsere Studie als Folge daraus aufgedeckt hat, wie und wann sich der Sehsinn bei dem Menschen entwickelte.”

Abhandlung: “Metazoan opsin evolution reveals a simple route to animal vision” von Roberto Fueda, Sinead C. Hamilton, James O. McInerney und Davide Pisani in PNAS

Quelle: http://www.bristol.ac.uk/news/2012/8888.html

(THK)

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