Vampir-Tintenfisch-Genom enthüllt alte Geheimnisse von Kopffüßern

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Das Genom des Vampirkalmars (Vampyroteuthis infernalis ), einem Tiefseelebewesen, das oft als „lebendes Fossil“ bezeichnet wird, wurde erstmals vollständig sequenziert und lieferte wichtige Einblicke in die Entwicklung von Tintenfischen und Kraken. Seit Jahrzehnten versuchen Wissenschaftler zu verstehen, wie sich diese beiden unterschiedlichen Gruppen von einem gemeinsamen Vorfahren trennten, und die überraschend gut erhaltene genetische Struktur des Vampirkalmars ist ein entscheidender Teil dieses Puzzles.

Ein fehlendes Glied in der Evolution der Kopffüßer

Der Vampir-Tintenfisch nimmt eine einzigartige Position im Stammbaum der Evolution ein, da er zur Ordnung der Oktopusse gehört und dennoch starke genetische Ähnlichkeiten mit Tintenfischen und Tintenfischen aufweist. Diese Entdeckung, die am 27. November in iScience veröffentlicht wurde, bestätigt, dass seine Chromosomen denen seiner Tintenfischverwandten trotz seiner Klassifizierung als Oktopoden sehr ähnlich sind. Dies deutet darauf hin, dass das Genom des gemeinsamen Vorfahren moderner Tintenfische und Kraken dem Genom des Vampirkalmars vor etwa 300 Millionen Jahren sehr ähnlich gewesen sein könnte.

Genomgröße und Stabilität

Die Studie ergab, dass der Vampir-Tintenfisch ein außergewöhnlich großes Genom hat – etwa 11 Milliarden Basenpaare, fast viermal so groß wie das menschliche Genom. Im Gegensatz zu modernen Oktopussen, bei denen die Chromosomen häufig neu gemischt werden, ist das Genom des Vampirkalmars jedoch bemerkenswert stabil geblieben und hat seine angestammte, tintenfischähnliche Anordnung beibehalten. Diese Erhaltung ist von Bedeutung, da sie ein klareres Bild davon liefert, wie die Genome von Kopffüßern vor der evolutionären Divergenz aussahen, die zu den heutigen Kraken und Tintenfischen führte.

Historische Fehlklassifizierung und Seltenheit

Die Klassifizierung der Vampir-Tintenfische hat sich im Laufe der Zeit verändert. Aufgrund seiner Schwimmhäute an den Armen wurde er 1903 zunächst fälschlicherweise für einen Kreiskraken gehalten und in den 1950er Jahren in seine eigene Ordnung, die Vampyromorphida, umgegliedert. Diese Klassifizierung erkennt seine einzigartigen Eigenschaften an, weder vollständiger Tintenfisch noch Oktopus. Die Schwierigkeit bei der Untersuchung dieser Kreaturen wird durch ihren Tiefseelebensraum, ihre einsame Natur und ihre schlechte Überlebensrate in Gefangenschaft erschwert. Wissenschaftler vermuten seit langem, dass die Entschlüsselung des Genoms des Vampirkalmars wichtige Fragen zur Evolution der Kopffüßer klären würde.

Implikationen für die Kopffüßerforschung

Die Sequenzierung des Vampir-Tintenfisch-Genoms ist ein großer Erfolg für Kopffüßer-Forscher, die sich mit der Erforschung dieser schwer fassbaren Art schwer getan haben. Bruce Robison, ein leitender Wissenschaftler am Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI), stellt fest, dass die Ergebnisse „die Annahme bestärken, dass Vampire der Schlüssel zum Rätsel wären.“ Die Stabilität und die Merkmale der Vorfahren des Genoms machen es zu einer wertvollen Ressource für das Verständnis, wie sich die Genome von Kopffüßern über Millionen von Jahren entwickelt haben.

Das Genom des Vampir-Tintenfischs bietet einen Blick in die Vergangenheit und enthüllt den genetischen Bauplan einer alten Kopffüßer-Linie, die seit Hunderten von Millionen Jahren weitgehend unverändert geblieben ist. Diese Entdeckung unterstreicht, wie wichtig es ist, seltene und schwer zugängliche Arten zu untersuchen, um grundlegende Geheimnisse der Evolutionsgeschichte zu entschlüsseln.