Bizarne vyzerajúci platypus sa stal zvieraťom plagátu pre evolučnú vedu. Je to živý most medzi chlpatými jaštericami, ktoré boli našim predkom a cicavcami, ktorých sme dnes. Nedávno uverejnený genóm platypus však ukazuje, že tento domorodec z Austrálie má amalgám génov, ktoré sa podobajú génom vtákov, cicavcov a plazov. Výskum tiež zdôraznil mimoriadny význam tohto kontinentu v genetickom výskume.
„Austrália, ktorá sa oddeľuje od evolučného hlavného prúdu už 80 miliónov rokov, sa špecializuje na skutočne odlišné rastliny a zvieratá, “ hovorí Jenny Graves, profesorka porovnávacej genomiky na Austrálskej národnej univerzite v Canberre. „Náš prístup k klokanom a [tasmánskym] diablom, drakom, kookaburrám a starým stromom ďasien predstavuje príležitosti na jedinečný prínos k medzinárodnej genomike.“
Pred miliónmi rokov, keď sa Austrália odklonila od superzemi nazývaného Gondwana, bola izolovaná flóra a fauna - odlúčenie, vďaka ktorému sa táto krajina podobá obrovskému vývojovému laboratóriu. Viac ako 80 percent austrálskych rastlín a živočíchov je endemických, to znamená, že sa vyskytujú prirodzene iba na tomto kontinente. Do tejto skupiny patrí dvanásť rodín kvitnúcich rastlín, štyri vtáky a sedem cicavcov, z ktorých niektoré majú podvádzajúce mená, ako je dlhochvosta pygmeja vačková a hmyzožravá netopier s nosom.
Toto biologické dedičstvo sa zachovalo v zmesi génov nachádzajúcich sa v platypuse, ktorý spolu s echidnou (alebo ostnatým mravcom) patrí do triedy cicavcov nazývaných monotrómy, pretože majú iba jeden otvor na rozmnožovanie a odstraňovanie odpadu.
Podobne ako iné cicavce, aj platypus má kožušinu, termoreguláty a laktáty, hoci nemá bradavky (mladý bruško prechádza mliekom z brucha matky). Kladie však vajcia ako plazy a vtáky a samec platypus nesie jed (v ostružinách na zadných nohách), u niektorých plazov sa vyskytuje ďalšia vlastnosť, zatiaľ čo spermie a pohlavný make-up sú podobné tým, ktoré sú kuracie.
Graves, vodca projektu genómu platypus a jeden z 26 Austrálčanov zo 100 medzinárodných vedcov, ktorí sa zúčastnili, získal niekoľko vedeckých ocenení a za priekopnícke práce na pôvodných druhoch sa stal „národným pokladom“. Ako autorita v oblasti určovania pohlavia strávila celé desaťročia skúmaním vtáctva a ikonického vačnatca, klokana - a navrhla genomické štúdie o oboch.
Genóm platypus je teraz hotový a prostredníctvom vedeckej komunity sa šíri vzrušenie. A hádanka klokanov sa má čoskoro vyriešiť, zverejnenie genómu tohto zvieraťa sa má uskutočniť v najbližších mesiacoch.
Predné chodidlá platýpu sa rozširujú, aby pomohli pri plávaní, ale sklopia sa späť na pevninu, takže pazúry môžu kopať nory na brehoch zeme (CORBIS). 
Keď sa ponorí, platypus zavrie oči, uši a nosné dierky a nájde svoje jedlo prostredníctvom elektrických receptorov vo svojom účte, ktorý detekuje pohyb malej koristi (foto s láskavým dovolením Nicole Duplaix / Getty Images) 
Nedávno dekódovaný genóm platypus ukazuje, že platypus má vtáčie, plazivé a cicavčie gény (Foto s privolením Warrawong Wildlife Sanctuary, Južná Austrália, Austrália). 
Rodák z Austrálie, platypus veľmi plachý a zriedkavo ho vidíme, s výnimkou skorého rána a večera (Foto s láskavým dovolením Ian Elton, Healesville Sanctuary, Viktória, Austrália). 
Platypus, ktorý má účet ako kačica, chvost ako bobor a webbedové nohy, vyzerá bizarne, ale je dobre vybavený pre svoj semi-vodný život (Foto s láskavým dovolením Ian Elton, Healesville Sanctuary, Viktória, Austrália). V rámci projektu čiastočne financovaného Národnými ústavmi zdravia USA (NIH), austrálski vedci nedávno dokončili sekvenovanie DNA tammarskej wallaby - malého člena rodiny klokanov. Gravesová, riaditeľka Centra excelentnosti KCGARO Genomics, a jej kolegovia sú v procese jej zostavovania a využívania, aby preskúmali biológiu klokanov a určili dôležité ľudské gény.
Marťanské bábätká sa rodia predčasne a vyvíjajú sa typicky v matkinom vrecku, vďaka čomu sú ľahko dostupné pre výskum skorého vývoja. „Vačkovce, “ hovorí Graves, „sú viac príbuzné ľuďom a myšiam ako monotrómy. Ich genómy sú oveľa viac podobné genómom placentárnych cicavcov; rovnaká veľkosť, rovnaký druh distribúcie sekvencií, genomické potlače, monofytetické pohlavné chromozómy a aspoň verzia inaktivácie chromozómov X. “
Pretože monotrómy a vačnatci sú k nám vzdialene príbuzní (platypus oddelený od nášho spoločného predka 166 miliónov rokov a klokan 146 rokov skôr), umožňujú niektoré jasné genetické porovnania. Toto nie je prípad našich ostatných placentálov, ako sú myši, ktoré sú nám tak blízko, že je ťažké určiť dôležité genetické oblasti, ktoré zostali nezmenené po milióny rokov.
Klokan je druhým vačnatcom, ktorý sa má usporiadať. Minulý rok vyšiel genóm juhoamerického druhu vačice. Vedecká komunita doteraz uverejnila dvadsať sekvencií cicavcov, očakáva sa však, že sa ich počet dramaticky zvýši v dôsledku technologického pokroku a medzinárodnej spolupráce. Po platypus a klokani by mohla byť echidna ďalším austrálskym domorodcom (je tiež v Novej Guinei), ktorý sa podrobí genetickému dekódovaniu. Austrálsky výskumný pracovník ARC Frank Grützner z Adelaide University, ktorý sa tiež podieľal na projekte platypus, vybavil niektoré echidnas rádiovými vysielačmi a zobral ich DNA na sekvenovanie.
Genetické pozorovanie však nie sú len cicavce. Gravesova laboratória sa pozerá aj na aligátory, vtáky, ako je napríklad Emu, a dokonca aj na takmer zaniknutú žabu Corroboree.
„Vek genomiky pre nás, ktorí pracujú na divných zvieratách, bol skutočne vzrušujúci, “ hovorí. "Nemôžeme byť šťastnejší."
Podivný je určite termín pre platypus - domorodá legenda tvrdila, že to bol potomok kačice a vodného potkana - ale evolúcia ju pekne vybavila pre svoj polo-vodný život. Jeho plochý chvost slúži ako kormidlo, keď pláva a je tiež priestorom na skladovanie ďalších potravín. Jeho predné chodidlá s pásovými pahýľmi sa rozširujú, aby pomohli pri plávaní, ale na zemi sa dajú sklopiť dozadu, čo umožňuje, aby sa pazúry stali rýpmi na kopanie nory v zemských brehoch okolo riek, jazier alebo potokov. Keď sa ponorí, zatvára nosné dierky, oči a uši (nemá vonkajší ušný lalok). Ale jeho plochý účet lokalizuje jedlo prostredníctvom jedinečných elektrických receptorov, ktoré zisťujú pohyb drobnej koristi, ako sú larvy hmyzu, krevety a vážky.
Platypus je skutočný samotár: párenie je jeho jedinou sociálnou interakciou. Zamestnanci divočiny Warrawong Wildlife Sanctuary v južnej Austrálii neďaleko Adelaide, ktorí boli svedkami párovacieho rituálu, ho opisujú ako desaťminútový vodný tanec, pričom samec spočiatku držal chvost samice v ústach, keď plávali a potápali sa vodou. Po párení sa každý partner vráti do svojej nory.
„Myslím si, že racionálne použitie porovnávania medzi vzdialene príbuznými zvieratami, ktoré nám hovorí o našich vlastných genómoch, je niekedy v gee-whiz niekedy trochu stratené, aké divné sú aspekty genómu platypus, “ hovorí Graves. „Porovnávacia genomika je nesmierne silná stratégia na objavovanie našej minulosti.“
Bizarný austrálsky rodák sa zapláva. (Fotografie: JohnCarnemolla / iStock)
