A vak barlangi halak fején bizarr ízlelőbimbók nőnek

A vak barlangi halak furcsa ízlelőbimbókat növesztenek a fejükön ahogy öregszenek

A mexikói erdő alatti mészkőbarlangok koromfekete tavaiban különös, szem nélküli halak élnek, amelyek fején ízlelőbimbók nőnek. Ezek a vak barlangi halak (Astyanax mexicanus) csökevényes szemekkel születnek, de egyes populációk még ezeket is elveszítik, ahogy nőnek. Kifejlett egyedként üres szemgödreiket zsírlerakódások töltik ki és pikkelyek borítják.

A barlangi halak nem vizuális érzékszervei fejlődnek

A Communications Biology folyóiratban publikált, új amerikai tanulmány szerint nem ez az egyetlen furcsa átalakulás, amit egy növekvő barlangi hal átélhet. Születésükkor az ízlelőbimbóik hasonlítanak a felszínen élő rokonaikéhoz, de 

hamarosan további kinövések kezdenek megjelenni a testük több helyén, többek között a fejen és az állon.

A vak barlangi halak jellegzetes megjelenésük ellenére nem különálló faj. A mexikói tetra (Astyanax mexicanus) közé sorolják őket, a közeli patakokban és folyókban a felszínen élő közeli rokonaikkal együtt. A sápadt, szem nélküli barlangi halaktól eltérően a felszíni társaiknak ezüstös pikkelyeik és nagy, kerek szemük van. Genetikailag azonban hasonlóak maradnak, könnyen kereszteződnek és termékeny utódokat hoznak létre. 

A vak barlangi halak furcsa ízlelőbimbókat növesztenek a fejükön ahogy öregszenek
Fotó: Monica Folgueira & Steve Wilson/Attribution 4.0 International/CC BY 4.0

A korábbi kutatások szerint valószínűleg többször is alkalmazkodtak, a felszíni halak különböző barlangokban telepedtek meg, így elszigetelt populációkat alkottak, amelyek aztán hasonlóan alkalmazkodtak a sötét körülményekhez. Mindez szembetűnő példája a regresszív evolúciónak vagy egy összetett tulajdonság elvesztésének, ami gyakran fordul elő a barlangban élő állatoknál, amelyeknél a nem vizuális érzékszervek is fejlődnek.

A regresszió, például a látás és a pigmentáció elvesztése jól tanulmányozott jelenség, de a konstruktív jellemzők biológiai alapjait kevésbé ismerjük

 – mondta Joshua Gross, a Cincinnati Egyetem biológusa a ScienceAlert online tudományos portálnak.

A tudósok először az 1960-as években számoltak be a vak barlangi halak fején és állán található extra ízlelőbimbókról, de ezt a kezdeti felfedezést nem követte a jelenséget lehetővé tevő genetikai vagy fejlődési mechanizmusok további tanulmányozása.

 

Jelentős változás következett be

Az új tanulmánytól a szakemberek azt remélték, hogy feltárhatják, mikor jelennek meg az extra ízlelőbimbók hogy a barlangi halak testén. 

Két különálló populációra összpontosítottak, ahol a barlangi halak ismert populációi élnek:

• az északkelet-mexikói Sierra de El Abra régióban található Pachóra, és 
• az ugyanezen a területen található Tinaja barlangokra.

Mexikói tetra felszíni hal és Pachón vak barlanghal 
Fotó: Colin Beesley 

Megfigyeléseik azt mutatták, hogy az állatok életének első négy hónapjában alig volt különbség a felszíni és a barlangi halak ízlelőbimbói között, majd utóbbiaknál körülbelül öt hónapos korban jelentős változás következett be. Ekkor ízlelőbimbóik mind számukban, mind eloszlásukban növekedni kezdtek, és a szájon túl a fejre és az állra is kiterjedtek. Ez a folyamat a felnőttkorban is folytatódott, és néhány hal esetében az ízlelőbimbók száma tizennyolc hónapos kor után tovább növekedett.

Ezek a barlangi halak tizennyolc hónapnál tovább élnek a vadonban és fogságban is, ezért feltételezhető, hogy az öregedésük során folytatódik az ízlelőbimbók felhalmozódása a fejükön. A tanulmány amellett, hogy fényt derít ezekre a titokzatos halakra, szélesebb körű betekintést nyújt az evolúció és az érzékszervek fejlődésébe

 – magyarázta Daniel Berning, a Cincinnati Egyetem biológusa hozzátéve, hogy ez a tanulmány utat nyitott az ízlelőbimbók és az ízlelés fejlődésével kapcsolatos jövőbeli kutatások előtt.

A tudósok szerint a több ízlelőbimbó erőteljesebb ízérzékelést biztosít a barlangi halaknak, ami valószínűleg adaptív, de még mindig sok a kérdés ezzel kapcsolatban.