קרינה אדפטיבית היא עיקרון בביולוגיה אבולוציונית בה זן אחד, בתגובה הזדמנויות בסביבתו, מסתגל במהירות ומפתח תכונות חדשות ומתגוון למינים רבים. דוגמה לקרינה אדפטיבית נמצאת בפרחי קולומבינה (מין Aquilegia ), קבוצה של כ -70 מינים שיש להם דרבן צוף המשתרע מבסיס עלי כותרת הפרחים. מה שמייחד את הדרבנות הללו הוא שלכל מין יש דרבונים באורך שונה, המותאמים לכאורה למאביק המין, בין אם מדובר בציפור יונק דבורה, דבורה או דבורה.
מדענים מאז שצ'רלס דארווין צפו בדוגמאות דומות לקרינה אדפטיבית אך לא הצליחו לתאר את המתרחש בסולם התא או הגנטי. "דרווין התבונן בסחלבים הכיר בכך שדרבן הצוף הארוך בצורה יוצאת דופן בוודאי התפתח בקנה אחד עם הלשון הארוכה לא פחות של העש שהאבקה אותו, אבל המנגנון המדויק להתאמה מסוג זה היה עניין של ספקולציות, " אומרת שרון גרבודה מאוניברסיטת הרווארד.
גרבודה ועמיתיה בהרווארד ובאוניברסיטת קליפורניה בסנטה ברברה חקרו את המנגנון הזה בקולומבינות ומדווחים על ממצאיהם בהליכי החברה המלכותית ב ' . במשך עשרות שנים, מדענים חשבו שההבדלים באורך השלוחה של צוף נבעו מכמות התאים בשלוחה הצוף. אך כאשר החוקרים ספרו את מספר התאים וחישבו את שטח ומידת התארכותם של כל תא - אשר דרש יותר מ 13, 000 מדידות על פני כמה מינים - הם גילו שההנחות שגויות. כמעט את כל ההבדל באורך השלוחה ניתן לייחס לאורך התאים.
בכל מין, חלוקת התאים בשלוחה הצוף נעצרת כאשר האורבן הוא כ -5 מילימטרים. ואז הדרבנים מתחילים להתארך, וכמה ימים שהם מבלים בגדילה קובע את אורכו של השלוחה בסופו של דבר.
"כעת, כאשר אנו מבינים את הבסיס ההתפתחותי האמיתי להופעה ראשונה וגיוון של דרבנים, אנו יכולים להניח ניחושים מושכלים יותר לגבי אילו גנים תרמו לתהליך, " אומרת מחברת המחקר, אלנה קרמר. מחקר נוסף אמור לתת למדענים תובנות לגבי הבסיס הגנטי העומד מאחורי קרינת הסוג הזה.
בדוק את כל אוסף תמונות השבוע של Surprising Science, וקבל עוד חדשות מדע מסמיתסוניאן בעמוד הפייסבוק שלנו .