Garapenaren biologia ebolutibo

Garapenaren biologia ebolutiboa (edo modu informalean evo-devo, evolutionary developmental biology ingelesetik datorrena) organismo ezberdinen erlazio filogenetikoak ezartzeko helburuarekin, haien garapen prozesua aldaratzen duen biologiaren arloa da. Modu bertsuan, evo-devok, indibiduoen fenotipoetan eragiten duten aldaketa ebolutiboen mekanismoen jatorria aurkitzea bilatzen du (Hall, 2003).^[1] Horrez gain, interes nagusia forma organikoa (egitura eta patroi morfologiko berriak) nola eboluzionatzen den ulertzea da. Honela, eboluzioa, garapenaren prozesuaren aldaketa gisa definitzen da.

Biologiaren arlo hau, XIX.mende hasieran garatu zen, enbriologia misterio baten aurrean aurkitu zenean: zoologoek ez zekiten enbrioiaren garapena nola zegoen kontrolatuta maila molekularrean. Charles Darwinek esan zuen enbrioi antzekoak edukitzeak, arbaso amankomunak edukitzea adierazi nahi zuela, bestalde, ez zen aurrerapen handirik egin 70.hamarkada arte. Orduan, DNA birkonbinatzailearen inguruko teknologia berriek, embriologia, genetika molekularrarekin lotzea lortu zen. Horrez gain, gene homeotikoak, eukarioto multzo zabal baten garapena erregulatzen duela aurkikuntza goiztiar gakoa izan zen.

Arlo honek ezaugarri ezberdinak ditu, horietako asko biologo ebolutiboek espero ez zituztenak. Horietako bat homologia sakona da. Honek, organo ezberdinak, intsektuen, ornodunen eta molusku zefalopodoen begiak adibidez, bananduta garatu direla adierazten du, baina gene berak kontrolatuta. Adibide garbi bat pax-6a dugu, evo devoko garapenaren erreminta kaxako genea. Gene hauek antzinakoak dira, filumean kontserbatutako sekuentziak; horiek enbrioiaren itxuraren patroiak sortzen dituzte espazio eta denboran, ondoren organismoaren estruktura eta antolaketa sortuaz.

Beste ezaugarrietako bat, espeziek beraien egitura geneak ez dituztela ezberdintzeko gaitasun falta da. Evo devoko erreminten kaxako geneak, geneen adierazpena erregulatzen duten modua da ezberdintzen ez dena. Gene hauek, berrerabiliak eta eraldatu gabeak dira zenbait aldiz, enbrioaren zati eta garapen fase ezberdinetan, kontrol sistema konplexu bat dugueratuz. Kontrol horrek, egiturazko zein beste gene erregulatzaileak aktibatu eta desaktibatuko ditu, patroi zehatz bat jarraituz. Pleiotropia anitzaren berrerabilpenak adierazten du gene hauek diren kontserbatutako sekuentziak zergatia, izan ere, edozein aldaketak aurkako ondorioak edukiko lituzke, hautespen naturalen kontra joango liratekeenak.

Garapenaren erreminta kaxako aldakuntzak, ezaugarri morfologiko eta espezie berriak sortzen ditu. Hori, geneak patroi berri batean adieraziko dira edo garapenaren erremintako kaxako geneek funtzio berriak eskuratzean gertatuko da. Beste aukeretako bat Neo-Lamarckian teoria da, non aldaketa epigenetikoak geroago finkatzen diren gene mailan, zelulanitzen bizitzaren historia hasieran garrantzitsua izan zitekeen zerbait.

Evo-devoan barruan diziplina ezberdinak lantzen dira. Horien artean, garapenaren biologia (genetikaren garapena barne), genetika ebolutiboa, sistematikoa, morfologikoa, anatomia konparatiboa, paleontologia eta ekologia.^[2]

1. ↑ Garapenagatik ulertzen, Hallen hitzetan, "kaxa beltzetik" ulertutako guztia genotipoa eta fenotipoen artean, Hall, B.K. (2003). Unlocking the Black Box between Genotype and Phenotype:Cells and Cell Condensations as Morphogenetic (modular) Units. Biol. & Philos., 18: 219-247.
2. ↑ (Wagner, Chiu and Laubichler 2000)