Piekielny wampir i partytura ewolucji: Genom ujawnia sekrety ośmiornic

Istnieją stworzenia, które zamieszkują tak głębokie otchłanie, że sama ciemność staje się dla nich naturalnym środowiskiem. Jednym z nich jest Vampyroteuthis infernalis, czyli „piekielny wampir”. Teraz ten głębinowy mieszkaniec przemówił językiem DNA: naukowcy zsekwencjonowali jego genom, uzyskując klucz do rozwidlenia ewolucyjnego, w którym ścieżki ośmiornic i kałamarnic rozeszły się miliony lat temu.

Badania nad tym niezwykłym organizmem przyniosły fascynujące odkrycia dotyczące jego materiału genetycznego. Genom Vampyroteuthis okazał się ogromny – liczył ponad 11 miliardów par zasad. Dla porównania, jest to mniej więcej czterokrotnie więcej niż genom ludzki, a jednocześnie stanowi największy sekwencjonowany genom spośród wszystkich dotychczas poznanych głowonogów.

Co ujawniła analiza

Jednak to nie sam rozmiar budzi największe zdumienie, lecz architektura tego genomu. Chromosomy zachowały bardzo stary, „kałamarnicopodobny” układ. Z tego powodu gatunek ten bywa określany mianem „genetycznego żywego skamieliny”. To swoisty kapsuła czasu zapisana w DNA.

Porównanie genomu Vampyroteuthis z innymi głowonogami, w tym z pelagiczną ośmiornicą Argonauta hians, wyraźnie wskazuje kierunek zmian ewolucyjnych. Okazuje się, że linia rozwojowa ośmiornic przeszła w toku ewolucji nieodwracalne procesy fuzji i reorganizacji chromosomów. Tymczasem Vampyroteuthis zdołał zachować te pierwotne cechy strukturalne.

Znaczenie odkrycia dla ewolucji

To przełomowe badanie precyzyjnie przesuwa akcenty w rozumieniu różnorodności współczesnych głowonogów. Sugeruje ono, że gwałtowna dywersyfikacja tych zwierząt wynikała nie tyle z „pojawienia się nowych genów”, ile raczej z tego, jak drastycznie została przearanżowana mapa chromosomowa. Taka „przebudowa partytury” mogła otworzyć drogę do powstania zupełnie nowych form morfologicznych i behawioralnych.

Kim jest ten „wszechświatowy archiwista”?

Vampyroteuthis zamieszkuje strefy minimum tlenowego, gdzie dla większości drapieżników po prostu brakuje tchu. Wbrew swojej nazwie, nie jest on krwiożerczym łowcą. To raczej łagodny, cichy zbieracz „morskiego śniegu” (detrytusu), dryfujący w zmierzchowej toni oceanu. Jego rola jest niebagatelna dla planety: głębinowe detrytusożercy uczestniczą w transporcie węgla w głąb oceanu, wspierając tak zwany biologiczny pompowanie węgla.

Odkrycie to dodaje do symfonii oceanu niską, pradawną nutę pamięci. Pokazuje, że ewolucja potrafi kształtować świat nie tylko za pomocą głośnych „nowych tonów”, ale również poprzez sposób, w jaki układa te stare – przestawiając chromosomy niczym takty w skomplikowanej partyturze życia.