Mund einer Lamprete - Bild Wikimedia
Die Lampreten gehören zu einer Gruppe von Wirbeltieren, den Agnathen oder kieferlosen Fischen, die sich vor etwa 360 Millionen Jahren entwickelten. Diese "lebenden Fossilien" bieten uns einen Einblick in die Evolution einiger unserer weit entfernten Vorfahren. Bis vor Kurzem dachte die wissenschaftliche Gemeinschaft, dass Lampreten aufgrund des Fehlens einer Struktur namens Neuralleiste, einer Gruppe von Stammzellen, die für Wirbeltiere einzigartig ist, keine Kiefer hatten.
Eine neue Studie, veröffentlicht im Fachjournal Nature, enthüllt, dass Lampreten sympathische Nervenzellen besitzen. Dieses sympathische Nervensystem ist entscheidend für unsere automatische Kampf- oder Fluchtreaktion, die bei Gefahr oder Stress ausgelöst wird.
Der Anfang dieser Forschung war nicht darauf ausgerichtet, sympathische Nervenzellen zu entdecken. Die Studie begann als Suche nach Vorläuferzellen, ähnlich der komplexen Neuralleiste von kiefertragenden Wirbeltieren. Das Team glaubte, diese Zellen bei den Lampreten finden zu können, da sie die nächsten noch existierenden Verwandten der alten kieferlosen Wirbeltiere sind, die vor etwa 500 Millionen Jahren erschienen.
Bei der Untersuchung von Lampretenlarven beobachteten die Forscher Strukturen, die Neuronen ähnelten und sich entlang ihres Körpers anordneten. Dieser Faden aus Nervenzellen ist charakteristisch für das sympathische Nervensystem. Die Strukturen wurden durch RNA-Sequenzierung als Nerven bestätigt, und es wurde entdeckt, dass diese Zellen ein Enzym produzieren, das ein Vorläufer von Noradrenalin ist, einem Schlüsselbotenstoff in der Steuerung der Kampf- oder Fluchtreaktion.
Diese Entdeckung setzt den evolutionären Ursprung dieses Systems etwa 50 Millionen Jahre früher an, als Wissenschaftler bisher angenommen hatten. Zuvor dachte man, dass Lampreten auf Gefahr nur durch von anderen Lampreten freigesetzte Pheromone reagieren.
Diese Arbeit zeigt die Bedeutung der Erforschung weniger konventioneller Organismen. Wie Marianne Bronner, Entwicklungsbiologin am Caltech und Co-Autorin der Studie, erklärt, kann die Arbeit mit diesen seltsamen Tieren sehr aufschlussreich sein, trotz ihres "Albtraumstoff"-Aussehens.