Een team van onderzoekers heeft de snavelstructuur van een kippenembryo teruggebracht naar zijn voorouderlijke staat – een tijd waarin dinosaurussen in plaats daarvan met snuiten over het land zwierven.
“De snavel is een cruciaal onderdeel van het voedingsapparaat van vogels, en is het onderdeel van het skelet van vogels dat misschien wel het meest uitgebreid en radicaal gediversifieerd is – denk aan flamingo’s, papegaaien, haviken, pelikanen, en kolibries, onder anderen,” legde Bhart-Anjan S. Bhullar, hoofdauteur van de studie gepubliceerd in het tijdschrift Evolution, uit. “Toch is er weinig werk verricht over wat een snavel precies is, anatomisch, en hoe het zo is geworden, hetzij evolutionair of ontwikkelingsgewijs.”
Er zijn twee verschillende genen die een zich ontwikkelend embryo nodig heeft om een vogelschedel met een snavel te construeren. Het team besloot te kijken wat er gebeurde als ze deze genen onderdrukten. Daartoe gebruikten zij kleine molecule-remmers om de snavelgenen te blokkeren. De effecten waren schokkend.
De snavelstructuur van het kippenembryo keerde terug naar zijn voorouderlijke anatomie, samen met het palatine bot op het dak van de mond. De schedel van het kippenembryo ontwikkelde een reptielachtige ‘snuit’ in plaats van een snavel. Twee botten manifesteerden zich in deze snuit-achtige structuur, die doet denken aan de neus van een hedendaagse alligator. “Dit was onverwacht en toont de manier aan waarop een enkel, eenvoudig ontwikkelingsmechanisme verstrekkende en onverwachte effecten kan hebben,” zei Bhullar.
De schedel van een kippenembryo dat klaar is om uit het ei te komen, heeft een snavel (links), maar wanneer bepaalde eiwitten worden geblokkeerd (midden), ontwikkelt het een reptielachtige ‘snuit’ uit twee botten, een beetje zoals een hedendaagse alligator (rechts) via Bhart-Anjan Bhullar
De kippen ontwikkelden niet echt snuiten, per se, maar veranderingen aan het eigenlijke embryo zijn merkbaar: Er is een kleine huidflap die de zogenaamde snavels van de genetisch gemodificeerde kippenembryo’s bedekt.
Hierbij moet worden opgemerkt dat de genetisch gemodificeerde embryo’s nooit zijn uitgebroed. “Ons doel hier was om de moleculaire onderbouwing van een belangrijke evolutionaire overgang te begrijpen, niet om een ‘dino-kip’ te creëren gewoon omwille van het,” zei Bhullar.
We zijn nog ver verwijderd van het identificeren van de genetische veranderingen die verantwoordelijk zijn voor de eerste snavels van de natuur, maar het identificeren van de betrokken genen is een goed begin. Het team zal niet snel een dierentuin van kleine dino-kippen bouwen. Het doel van dit experiment was om de evolutionaire paden op moleculair niveau te onderzoeken, niet om een levensecht Jurassic Park te creëren.