Reptilienähnliche Chopper können denen von Frühaufstehern ähneln
Warnung: Mutierte Hühner können beißen. Forscher haben eine genetische Mutation identifiziert, die in Vogelembryonen beginnende Zähne erzeugt. Die Entdeckung bietet einen modernen Einblick in ein Merkmal, das bei Vögeln seit Millionen von Jahren nicht mehr beobachtet wurde.
Vögel haben vor 70 bis 80 Millionen Jahren ihre Hubschrauber verloren. Das machte ein Experiment im Jahr 1980 so überraschend: Nachdem Wissenschaftler Mundgewebe von Mäusen auf das Zahnfleisch eines Huhns transplantiert hatten, wuchsen den Vögeln runde, mausähnliche Zähne. Aber da Vögel und Säugetiere nicht eng miteinander verwandt sind, bezweifelten die Wissenschaftler, ob das Experiment bewies, dass Vögel wirklich eine genetische Spur des Bisses ihrer Vorfahren behalten hatten.
Jetzt hat eine Gruppe von Entwicklungsbiologen eine Vogelart gefunden, die keine Hilfe von außen braucht, um Zähne zu bekommen. Bei der Untersuchung einer Genmutation, von der bekannt ist, dass sie die Organentwicklung bei Hühnern beeinträchtigt, bemerkte Matthew Harris vom Max-Planck-Institut in Tübingen scharfe Vorsprünge am Kiefer eines 16 Tage alten Embryos. Wissenschaftler hatten nie einen Zusammenhang zwischen der Zahnbildung und dem als Talpid 2 bekannten Gen vermutet, da Embryonen mit der Mutation selten länger als 12 Tage überleben. Weitere Untersuchungen von Harris und seinem Kollegen John Fallon von der University of Wisconsin, Madison, ergaben, dass die Zähne konisch und säbelförmig waren und denen eines Alligators oder Krokodils ähnelten.
Um zu sehen, wie sich die Zahnbildung bei diesen Hühnern im Vergleich zu anderen Tieren verhält, untersuchte das Team das Expressionsmuster eines Gens namens Sonic Hedgehog ( shh ), das für die Zahnbildung bei Wirbeltieren unerlässlich ist. Bei normalen Küken wurde shh in einer Region analog zu den Seiten des Zahnfleischs exprimiert, aber bei Alligatoren und Talpid- 2 – Mutanten erschien shh in der Mitte des Zahnfleischs. Die mutierte Version von Talpid 2 scheint also shh an der richtigen Stelle für das Zahnwachstum einzuschalten. Im Laufe der Zeit könnten Veränderungen im Gen diese Fähigkeit gestört haben, was zu Zahnverlust führte, berichten die Forscher am 21. Februar in Current Biology.
Der Befund ist ein großartiges Beispiel dafür, wie die Veränderung des Ortes der Genexpression im Laufe der Zeit zu Veränderungen des Körpertyps führen kann, sagt der Biologe Scott Gilbert vom Swarthmore College in der Nähe von Philadelphia, Pennsylvania. „Das wirkliche Wow hier“, fügt Paul Sharpe, Biochemiker am Department of Craniofacial Development am Kings College London, hinzu, „ist, dass diese Typen im Wesentlichen einen Eindruck davon vermitteln, wie die Zähne wahrscheinlich bei den ersten Vögeln aussahen.“
