Όταν τα πρώτα ζώα βγήκαν από το υγρό περιβάλλον για να κατοικήσουν στη στεριά, χρειάζονταν πνεύμονες, άκρα και έναν νέο τρόπο αναπαραγωγής.
Στη ξηρά τα ζώα δεν είχαν πλέον το πλεονέκτημα που έδινε το υγρό στοιχείο, μέσα στο οποίο μπορούσαν τα αβγά να γεννηθούν και τα σπερματοζωάρια να ελευθερωθούν από πάνω τους. Τελικά, η διαδικασία της εξέλιξης βρήκε τη λύση, μια λύση που δεν είναι όμως ίδια για όλα τα ζώα. Για παράδειγμα, οι κροκόδειλοι, τα πτηνά και τα θηλαστικά έχουν ένα πέος , ενώ τα φίδια και οι σαύρες έχουν δύο.
Ακόμα και σήμερα οι επιστήμονες δεν έχουν κατανοήσει εξ ολοκλήρου τον τρόπο με τον οποίο τα σεξουαλικά όργανα εξελίχτηκαν και πώς σχηματοποιήθηκαν κατά τα πρώιμα στάδια της ανάπτυξης.
Σε μια πρόσφατη δημοσίευση στο έγκυρο επιστημονικό περιοδικό «Nature, αναφέρεται πως ερευνητές από την ιατρική σχολή του Harvard άρχισαν να ξεδιαλύνουν τον τρόπο σχηματισμού των γεννητικών οργάνων. Τα εργαλεία τους κυμαίνονται από συμβατικές βιοϊατρικές τεχνικές που εξετάζουν, για παράδειγμα, ποια γονίδια εκφράζονται κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης, μέχρι και μη συμβατικά χειρουργεία στα οποία διεξάγονται μεταμοσχεύσεις για να διερευνηθεί το ενδεχόμενο ανάπτυξης γεννητικών οργάνων σε μη αναμενόμενα σημεία.
Οι ερευνητές βρήκαν ότι τα γεννητικά όργανα αναπτύσσονται από τα ίδια κύτταρα που αναπτύσσονται σε πίσω πόδια στις σαύρες ή σχηματίζουν τα απομεινάρια ποδιών στα φίδια. Στα θηλαστικά και τα πτηνά μια διαφορετική ομάδα κύτταρων που συγγενεύει περισσότερα με τα κύτταρα που αναπτύσσονται στην περιοχή της ουράς είναι αυτή απ΄ όπου τελικά προκύπτει ο σχηματισμός των γεννητικών οργάνων. Παρά τη διαφορά αυτή, βρέθηκε ότι η διαδικασία σχηματισμού γεννητικών οργάνων είναι πολύ παρόμοια σε όλα τα ζώα και ενεργοποιείται από τα ίδια γενετικά προγράμματα και σινιάλα. Είναι μια διαδικασία που θυμίζει τον τρόπο σχηματισμού των άκρων, γεγονός που δείχνει ότι τα γεννητικά όργανα και τα άκρα έχουν κοινή εξελικτική προέλευση.
Οι ερευνητές επισήμαναν ότι στο πεδίο της ιατρικής ήταν εδώ και χρόνια γνωστό ότι τα παιδιά που γεννιούνται με δυσμορφία στα άκρα παρουσιάζουν επίσης δυσμορφία και στα έξω γεννητικά τους όργανα. Οι επιστήμονες, λοιπόν, γνώριζαν ήδη την ύπαρξη μιας γενετικής σχέσης ανάμεσα στα δύο και η παρούσα μελέτη έρχεται για να δώσει επιπλέον πληροφορίες για τη σχέση αυτή.
Μια άλλη ερευνητική ομάδα, μάλιστα, που εξέταζε εάν τα φίδια είχαν τον βασικό αναπτυξιακό μηχανισμό που είναι υπεύθυνος για τον σχηματισμό των ποδιών έδειξε ιδιαίτερο ενδιαφέρον όταν οι ερευνητές του Harvard παρατήρησαν ότι το κυτταρικό πρόγραμμα που ήταν υπεύθυνο για τον ασυνήθη σχηματισμό δύο μεγάλων γεννητικών οργάνων είχε πολλές ομοιότητες με το πρόγραμμα που είναι υπεύθυνο για την ανάπτυξη των άκρων. Οι ερευνητές, λοιπόν, ξεκίνησαν να μελετούν ποια γονίδια είναι υπεύθυνα για την ανάπτυξη των γεννητικών οργάνων και να εντοπίζουν τα εμβρυϊκά κύτταρα από τα οποία προήλθαν.
Όταν ξεκαθαρίστηκε ότι τα γεννητικά όργανα προέρχονταν από δύο ξεχωριστές ομάδες κύτταρων, οι ερευνητές προσπάθησαν να εξηγήσουν γιατί. Παρατήρησαν ότι η θέση ενός αρχέγονου κυττάρου, της κλοάκης, προδρόμου του εντέρου, διέφερε ανάμεσα στα διάφορα θηλαστικά και ερπετά, και υπέθεσαν ότι η διαφορετική προέλευση των γεννητικών οργάνων μπορεί να οφείλεται στα μηνύματα που στέλνει το αρχέγονο κύτταρο στα γειτονικά.
Όταν μάλιστα προχώρησαν σε μεταμόσχευση ενός τέτοιου κυττάρου σε κύτταρα που τυπικά εξελίσσονται σε πίσω πόδια στο έμβρυο κότας, μπόρεσαν να προκαλέσουν τη δημιουργία πρώιμων σχηματισμών που φαίνονταν ότι θα εξελιχθούν σε γεννητικά όργανα. Τα γεννητικά όργανα λοιπόν των ερπετών, των θηλαστικών και των πτηνών δεν φαίνεται να έχουν έναν κοινό πρόγονο, αλλά σχετίζονται βιολογικά από τη στιγμή που ο σχηματισμός ξεκινά πάντα με τα σήματα που προέρχονται από την ίδια αρχέγονη πηγή, την κλοάκη.
Οι ερευνητές, μάλιστα, δηλώνουν ότι ενδιαφέρονται για τη μελέτη της προέλευσης των γεννητικών οργάνων για λόγους καθαρά επιστημονικούς στο πλαίσιο της διερεύνησης του τρόπου με τον οποίο η γονιδιακή ρύθμιση μπορεί να διαμορφώσει τη διαδικασία της εξέλιξης. Επισημαίνουν, όμως, παράλληλα, ότι η συγκεκριμένη μελέτη τούς βοηθά να μιλήσουν πιο εύκολα στο ευρύ κοινό για τη δουλειά τους και με μεγαλύτερη ευχαρίστηση.
Πηγή: bostonglobe
Το άρθρο επιμελήθηκε ο Κ. Κωνσταντινίδης, Χειρουργός, Ουρολόγος-Ανδρολόγος, Πρόεδρος του Ανδρολογικού Ινστιτούτου Αθηνών, www.andrologia.gr
