LUOMUS

Luonnontieteellinen keskusmuseo

Sokea mato juoksee lujaa – sokeuden evoluutio juoksujalkaisilla

29.3.2012

Tiesitkö, että kiven alta pakoon luikahtavalla ruskojuoksiaisella on jopa 40 silmää? Ruskojuoksiainen on se sentin-parin mittainen tuhatjalkainen, johon törmää useimmiten puutarhassa kiviä tai laattoja siirrellessään. Ruskojuoksiainen sukulaisineen on kuitenkin osa laajaa tutkimusta, jossa selvitettiin sokeuden kehittymistä.

Osalla juoksujalkaisista on kärpästen silmiä muistuttavat verkkosilmät. Toisilla on silmien paikalla valoa aistivia pisteitä, enimmillään jopa 49 pään molemmin puolin, ja joukossa on myös umpisokeita lajeja. Sokeus on kehittynyt vuosimiljoonien saatossa useaan otteeseen.

- Näkeminen on kallista touhua, kertoo Luonnontieteellisen keskusmuseon tutkijatohtori Varpu Vahtera.

Jos näkökyvystä ei ole hyötyä niin se surkastuu vähitellen. Syvällä maaperässä tai ikipimeissä luolissa valon aistimisesta ei ole mitään iloa, joten näkökyvystä voi luopua ja käyttää ylimääräisen energian johonkin muuhun.

Monimutkaisemman asiasta kuitenkin tekee se, että nykyään tavattavat sokeat juoksujalkaislajit eivät elä merkittävästi erilaisemmissa elinympäristöissä kuin näkevät toverinsa.

Miksi ryhmä sitten on menettänyt näkökykynsä? Sitä voi vain arvailla: ehkä ryhmän kantamuoto onkin elänyt syvällä maan uumenissa – kuka tietää? Se kuitenkin tiedetään, että silmiä paljon tärkeämmät aistinelimet kaikilla juoksujalkaisilla on tuntosarvet. Nähdä voi siis muutenkin kuin silmillä!

Vahtera on tutkinut sokeuden kehittymistä yhden juoksujalkais-ryhmän sisällä. Lahkossa on noin 700 kuvattua lajia ja tähän ryhmään kuuluvat suurimmat ja myrkyllisimmät juoksujalkaiset. Ryhmän lajeja tavataan Antarktista lukuun ottamatta kaikilta mantereilta, mutta niiden suurin monimuotoisuus löytyy tropiikista.

Joukossa on muun muassa 30 cm kokoiseksi kasvava laji, joka käyttää ravinnokseen jopa pieniä selkärankaisia kuten hiiriä tai lepakoita. Tähän jättijuoksujalkaiseen pääsee varsin todennäköisesti tutustumaan Luonnontieteelliseen museoon syksyllä 2012 avattavassa lepakkonäyttelyssä.

Juoksujalkaisten ryhmän luokitteluun on perinteisesti käytetty muun muassa silmättömyyttä ja silmällisyyttä. Mutta kumpi sitten oli ensin, muna vai kana? Silmät vai sokeus? Tutkimalla nykyisin elävien lajien tuntomerkkejä pystymme tekemään päätelmiä miljoonien vuosien takaisista tapahtumista.

- Tulosten mukaan sokeus vaikuttaisi kehittyneen lahkon sisällä ainoastaan yhden kerran sokeiden heimojen yhteisen kantamuodon menetettyä näkökykynsä, selittää Vahtera innostuneena. Avoimeksi jää, miksi sokeat lajit ovat ryhtyneet jälleen elämään valoisassa elinympäristössä.

Juoksujalkaisten evoluutiohistorian analysoinnissa käytettiin sekä rakenteellisia että DNA-tuntomerkkejä, monien sukujen osalta ensimmäistä kertaa. Tutkimus tehtiin Harvardin yliopistossa (Museum of Comparative Zoology) yhdessä professori Gonzalo Giribetin ja Gregory D. Edgecombin (Natural History Museum London) kanssa. Se julkaistiin kansikuva-artikkelina Cladistics-lehden helmikuun numerossa.

Tutkijatohtori Varpu Vahtera on väitellyt Helsingin yliopiston Luonnontieteellisestä keskusmuseosta vuonna 2008. Sen jälkeen hän on työskennellyt post-doc -tutkijana Harvardin yliopistossa 2009–2011. Nyt innovatiivinen nuori tutkija on palannut kotimaiseen tutkimusyhteisöönsä ja jatkaa työtään Helsingin yliopiston kolmivuotisella tutkimusrahoituksella.

Lisätietoa:

Tutkija Varpu Vahtera
Luonnontieteellinen keskusmuseo
p. 050-3182354
Kuvia median käyttöön: http://www.luomus.fi/users/tiedotus/kuvia_medialle/juoksujalkainen/
(kuvaoikeudet mainittava käytön yhteydessä: VV = Varpu Vahtera, G. Giribet

Scolopendra cingulata -juoksujalkainen (kuva: G. Giribet)

Avainsanat: 

Luonnontieteellinen museoTiedeuutiset