Det framstår som den naturligste sak i verden, rumpehullet, når vi sitter og gjør vårt unevnelige fornødne.

Men sett fra et evolusjonsvitenskapelig ståsted, er det slett ikke så enkelt å forklare hvordan det ble til. Nye overraskende oppdagelser ser bare ut til å øke forvirringa…

Trengte et hull til

Fordøyelsessystemet hos dagens høyerestående dyr er et intrikat sammensurium av spiserør, magesekker og buktende tarmer, med ett hull for innkommende og ett for utgående.

Men det var jo så klart ikke slik det begynte.

Så vidt forskerne vet, var den aller første starten på tarmsystemet rett og slett bare et lite hulrom, skriver Nature.

Der kunne organismen slurpe inn spiselig saker, fordøye dem og så spytte ut uspiselige rester igjennom den samme åpningen.

Men etter hvert som årmillionene gikk, utviklet dyra stadig mer avanserte fordøyelseskanaler. Dermed ble det altså stadig mer mas med å dytte restene tilbake ut munnåpningen. Man trengte et nytt hull – et rumpehull.

Men det er enklere sagt enn gjort.

Munnen ble rumpehull

Evolusjonens mekanismer gjør det temmelig utenkelig at det bare plutselig skulle åpne seg en anus i andre enden, skriver Nature.

Derfor har mange forskere antatt at det hele kan ha startet med at munnåpningene ble bredere og bredere. Slik kunne skapningene ete med den ene munnvika, og kvitte seg med diverse uhumskheter igjennom den andre, skriver Nature.

Etter enda ei stund kan de to munnvikene rett og slett ha skilt lag. Og i det øyeblikket systemet faktisk hadde to hull, sto det nyoppståtte rumpehullet helt fritt til å stikke av sted til motsatt ende av kroppen, i løpet av noen millioner år.

Men dersom dette er tilfelle, skulle vi vel klare å finne noen likheter mellom munnen og anus?

Ormer med og uten

Det er nettopp dette Andreas Hejnol og kollegaer fra University of Hawaii har gjort.

De undersøkte den primitive flatormen Convolutriloba longifissura, som har et fordøyelsessystem som ender blindt, og altså bare har én åpning. Forskerne merket seg mønsteret av aktivitet i genene både da munnen og enden av fordøyelseskanalen til flatormen dannet seg.

Så sammenlignet de dette genuttrykket med mønstrene hos mer avanserte ormer med både munn og anus.

Da viste det seg at de samme genene var i sving hos både C. longifissura og de andre ormene, da munnene ble dannet. Men en del av genene som var i aktivitet i utforminga av anus hos flere ormer, fantes nede i bunnen av fordøyelsessystemet til C. longifissura, i stedet for i munnen.

Dersom rumpehulle faktisk stammer fra munnen, skulle man kanskje heller vente å finne felles mønster av genaktivitet i munnen og anusen?

Flere muligheter

Dette antyder at rumpehullet rett og slett ikke er en slags avlegger av munnen, men ble til på en helt annen måte, spekulerer Hejnol. Eller kanskje konseptet anus utviklet seg flere ganger, på ulik måte?

Forskeren tror en av mulighetene er at rumpehullet i stedet utviklet seg fra fødselssystemet i ormene. Et av genene som er i aktivitet i anusen til de mer avanserte ormene, uttrykkes nemlig også i reproduksjonssystemet til C. longifissura.

Men andre forskere tviler. Detlev Arend fra European Molecular Biology Laboratory i Tyskland påpeker at de rumpehullsløse C. longifissura utvikler seg raskt.

Det kan like gjerne være slik at det som i dag er en eggkanal, har utviklet seg fra en forhenværende anus, mener han i følge Nature.

Dermed kan vi kanskje konkludere med at diskusjonen om rumpehullets opprinnelse slett ikke er over.

Referanse:

A. Hejnol & M. Q. Martindale, Acoel development indicates the independent evolution of the bilaterian mouth and anus, Nature, publisert på nett 17. September 2008.

Lenke:

Nature: Getting to the bottom of evolution