Gene bestätigen: Tintenfische sind gescheit und komisch


Kraken sind bekannt als schlaue Köpfe – sie können Flunder im Handumdrehen zu imitieren, lösen sich aus dem verschlossenen Glas und sogar Kokosnussschalen verwenden, um ein Wohnmobil zu bauen. Und jetzt, zum ersten Mal Wissenschaftler haben sequenziert das Genom der achtbeinigen Rockstar enthüllt, wie seine komplexe Birne entwickelt.

Bestimmung, wie Kraken Gehirn und Körper entwickelt "ist ein erster Schritt zum Verständnis dieser wirklich cool Tiere auf einem neuen Niveau", sagte Caroline Albertin, der leitende Forscher auf die Studie und ein Student Studium Evolution der tierischen Entwicklung an der University of Chicago. "Mit dem Genom stellt mit einer Werkzeug-Kit, die das Tier zeichnet auf, wie es [seine] wirklich bemerkenswerten Körper baut und all diese entwickelt, wirklich, sehr Verhalten, cool," sagte Albertin.

Kraken cleveren Verhalten spiegeln sich durch ihr Nervensystem Oddball — ganz zu schweigen von ihren drei Herzen.

"Die Krake Nervensystem gliedert sich völlig anders als unsere: das zentrale Gehirn umgibt die Speiseröhre, die typisch für Wirbellose ist, aber hat es auch Gruppen von Neuronen in den Armen, die relativ selbständig arbeiten können, sowie riesige Sehlappen beteiligt Vision," Studie Co-Autor Daniel Rokhsar, Professor für Genetik und Genomik an der University of California , Berkeley, sagte in einer Erklärung. "Die Sequenzierung war eine Gelegenheit, das Genom betrachten und sehen, was wir lernen können, über die einzigartige Gehirn und Morphologie der Krake."

Mit modernster Technologie – anders als für das Human Genome Project verwendet, das war eine internationale Bemühung abgeschlossen im Jahr 2003 auf menschlichen DNA-Sequenz und ordnen Sie die Gene der Spezies Homo Sapiens – die Forscher zusammengestellt und veröffentlicht das erste Genom der Cephalopoden, Gruppe, Tintenfische, Kalmare und Sepien beinhaltet.

Was macht einem Oktopus, Krake

Die Forscher haben das Genom der California Zweipunkt Krake (Octopus Bimaculoides), einem herzhaften Oktopus-Sequenz, die groß, aber klein genug, um in einer indoor-Aquarium Leben, sagte Albertin. Diese Krake Sorte produziert "wirklich wunderschöne, transparente Eiern, die schlüpfen und beginnen sofort wie eine Krake Verhalten", sagte Albertin Leben Wissenschaft. [Siehe Fotos von der California-Zweipunkt-Octopus]

Baby-Tintenfische und Erwachsene Kraken können Fuß entlang dem Meeresboden an den Armen, mit ihren sensiblen Saugnäpfe, fühlen sich ihren Weg und musst nicht drehen ihren Körper um Richtung zu ändern. Ein Arm kann eine Oberfläche abstoßen und stieß es, wo es muss gehen.

Diese Art hat eine Menge Features, die häufig unter Kopffüßer, wie cameralike Augen und Körper Spezialisierungen wie acht Arme mit Hunderten von Saugnäpfen auf ihnen, Yan Wang, Co-Autor der Studie und ein Student an der University of Chicago, sagte Live Science.

Die Forscher waren überrascht, dass der Oktopus-Genom viel wie die eines jeden anderen Molluske sieht (einschließlich Muscheln und Schnecken). Trotzdem gab es einige krassen Unterschiede zwischen den Genomen von Kraken und andere Wirbellose, darunter eine Erweiterung einer Gruppe von Genen verbunden mit der Entwicklung des Gehirns und einst als einzigartig in Wirbeltieren.

Die Forscher haben auch Hunderte von Cephalopoden-spezifischen Genen, die spezielle Funktionen der Krake, einschließlich seiner glatten, fast transparente Haut und viele Saugnäpfe zum Ausdruck. Die Forscher glauben sogar, dass sie an adaptive Färbung beteiligten Gene entdeckt habe eine Krake in dem schnell seine Hautfarbe und Struktur harmonisch in seine Umgebung verändern kann.

"Wir haben festgestellt, dass Hunderte von neuartigen Genen, die haben keine Gegenstücke in anderen Tieren und möglicherweise dabei einzigartige Tarnung," Rokhsar sagte in der Erklärung.

Weitere Analyse des Genoms mehr Oktopus Geheimnisse offenbaren könnten, sagten die Forscher. Zum Beispiel wollen sie identifizieren die verantwortlichen Gene für die Tiere Fähigkeit zu regenerieren Gliedmaßen, sowie für die Antriebssysteme, die lassen Jet um Unterwasser und ihre prehensile Arme, die spüren und begreifen können. Und was ist verantwortlich für die drei Herzen pumpen Blut über ihre Kiemen?

Die Ergebnisse wurden online veröffentlicht in der Zeitschrift Nature(August 12) gestern.

Elizabeth Goldbaum ist auf Twitter . Folgen Sie Live Science @livescience, Facebook & Google +.

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