U przedstawicieli najróżniejszych grup filogenetycznych za powstawanie organów wzroku odpowiedzialne są geny z grupy PAX. Jednym z najważniejszych genów tej grupy jest gen PAX6, koordynujący funkcjonowanie pozostałych genów, biorących udział w danym procesie. Pomimo tego, że gen ten jest dość rozpowszechniony w świecie zwierząt, do tej pory naukowcy nie byli w stanie znaleźć go na przykład u meduz. To właśnie te zwierzęta (a dokłądnie gatunek Cladonema radiatum ) wybrali sobie w charakterze królików doświadczalnych eksperci z Uniwersytetu w Bazylei.
Na podstawie najnowszych badań okazało się, że PAX6 jest genem o istotnym znaczeniu – nawet u zwierząt daleko ze sobą spokrewnionych gen ten jest praktycznie taki sam. W praktyce oznacza to, że gen meduzy można wszczepić do organizmu muchy, a kształtujące się na jego podstawie oko muchy będzie posiadać strukturę charakterystyczną dla muchy, a nie dla meduzy. Potwierdza to koordynacyjną, a nie “kształtującą” rolę genu. Gen PAX6 został odkryty w roku 1994 przez profesora Waltera Gehringa, który był glównym autorem najnowszego badania. W trakcie badania szwajcarscy naukowcy przeanalizowali kod genetyczny C, radiatum – genu PAX6 nie udało im się znaleźć, badacze zidentyfikowali jednak gen PAXa i PAXb.
Naukowcy wszczepili gen PAXa do genomu muszki owocówki, co umożliwiło im wyhodowanie pełnowartościowego oka w kilku miejscach mało specyficznych dla tego organu. Według aktorów badania otrzymany rezultat wykazał, że ponieważ gen PAX6 oraz PAXa pełnią takie same funkcje, najprawdopodobniej mają one również wspólne pochodzenie.
Eksperci przypuszczają, że meduzy otrzymały fragmenty DNA od swojego endosymbionta – glonów bruzdnic, żyjących w ich organizmach. Bruzdnice mogły przejąć geny od glonów czerwonych, a te z kolei – od sinic drogą horyzontalnego transferu genów.
Wszystkie istoty żywe posiadające oczy, można podzielić na trzy grupy pod względem tego, jaki gen kieruje kształtowaniem się u nich organów wzroku. Pierwsza grupa to istoty hydroidalne, w tym meduzy, które wykorzystują gen PAXa, kubomeduzy – gen PAXb, oraz zwierzęta bilateralne, w tym człowiek – PAX6. Można więc ulec wrażeniu, że ewolucja oczu istot żywych w pewnym punkcie uległa rozgałęzieniu na trzy drogi. Szwajcarscy naukowcy twierdzą jednak, że gdyby naprawdę tak się stało, geny odpowiedzialne za wzrok nie należałyby do jednej grupy PAX. Najprawdopodobniej więc kształtowaniem się oczu hipotetycznego wspólnego przodka kierowało kilka różnych genów PAX. Przodek ten dał początek różnym gałęziom istot – kręgowców i dwóch rodzajów bezkręgowców. Gdy drogi ewolucyjne uległy definitywnemu rozgałęzieniu, w każdej z nich procesem powstawania oczu zaczął kierować jeden określony gen.
źródło: www.biozentrum.unibas.ch