Ostnokožci mají vždycky něco extra

Doba, kdy se v molekulární embryologii pracovalo pouze s octomilkami a sem tam s nějakou myší, je už dávno pryč. Průběh raných stadií ontogeneze (spojený zejména s expresí regulačních genů, která stojí na počátku jednotlivých lokálních vývojových procesů) je zkoumán u mnoha různých skupin organizmů. Nyní se vede spor o to, zda regulace genu a příslušející morfologie jsou evolučně konzervovány. Je to významné vzhledem k udržitelnosti konceptu biologické (či evoluční) homologie a zároveň pro porozumění evoluci vývojových mechanizmů.

J. Lowe a A. Wray z Newyorské státní univerzity k této diskusi nedávno přispěli prací o expresi tří homeoboxových regulačních genů (distal-less, engrailed and orthodenticle) v raných vývojových stadiích ježovek, hvězdic, sumýšů a hadic (bohužel nikoliv lilijic, které jsou často považovány za nejprimitivnější skupinu ostnokožců). Jejich výsledky naznačují, že tyto regulační geny hrají ve srovnání s obratlovci nebo členovci v ontogenezi ostnokožců odlišnou roli, a navíc se ještě jejich funkce liší mezi jednotlivými skupinami ostnokožců. Podle autorů je unikátní raná ontogeneze ostnokožců důsledkem reorganizace architektury těla těchto živočichů v evoluci, při které regulace vývojových mechanizmů doznala značných změn. To budí představu, že používání konzervovaných regulačních systémů k různým novým funkcím během evoluce je obvyklé. Tento model ovšem značně ztěžuje (nikoliv znemožňuje) identifikaci „skutečných“ biologických homologií. (Nature 389, 679–680, 718–721, 1997)