Ormar och ödlor är medlemmar av samma ordning, men ormgenen för ben "stängdes av" miljontals för flera år sedan. Ormar och ödlor är båda kortbärande medlemmar av ordningen Squamata. Men medan ödlor kikar och springer på fullt formade ben, väljer ormar en benlös glidning. Exakt varför och hur dessa djur tog så olika evolutionära vägar är en fråga om vetenskaplig debatt. En sak är dock säker - vissa ormar har fortfarande genetisk kodning som gör att de kan utveckla ben och fötter.
Så varför spirar inte dessa ormar lemmar och börjar spankulera genom buskarna? De genetiska mekanismerna bakom denna process är i huvudsak kopplade till "av"-läget, tack vare flera genetiska mutationer som inträffade för mer än 100 miljoner år sedan.
Dessa mutationer påverkade en viss gen - Sonic hedgehog-genen (SHH) - som är ansvarig för utvecklingen av extremiteter. Och innan du frågar, ja, det är faktiskt genens officiella namn, så kallat på grund av dess taggiga utseende. Sonic hedgehog-genen är inte bara viktig för lemmar, den ger också guider för organ och deras placering i växande djur. Hos ödlor är SHH aktiv och resulterar i ben och fötter; den är avaktiverad i ormar.
En studie publicerad i Nature Communications 2016 visade hur förändringar i reptilgenomet i slutändan resulterade i uppenbara transformationer i varelsernas fenotyp, eller fysiska egenskaper som kommer från uttryck av vissa gener. Kort sagt, genetiska mutationer fick vissa ödlor att göra sig av med sina bihang och blev ormar, samtidigt som de behöll ekona av dessa beniga gener i sitt DNA.
För att lokalisera förändringar i genetiska sekvenser jämförde forskarna genom från ormar med genom från andra reptiler och ryggradsdjur som har fullständiga lemmar. De förlitade sig särskilt på teguödlans genom, för vilket vetenskapen har ett fullständigt sekvenserat genom.
Ödlor råkade ha DNA-regulatoriska sekvenserare (kallade förstärkare) som kan "vända" vissa gener på och av under en varelse utveckling. SHH behöver dessa förstärkare för att extremiteterna ska utvecklas fullt ut, vilket är hur ödlor hamnar med fyra ben. Men hos ormar togs denna förstärkare bort från DNA-sekvenser under evolutionen, och den är nu praktiskt taget – men inte helt – eliminerad även från primitiva ormar.
Hos vissa ormar finns fortfarande spår av förstärkaren, tillsammans med en annan gen, kallad HOXD, som är ansvarig för att styra utvecklingen av fötter. Vissa pytonembryon utvecklar till och med partiella benben och fotplattor, men dessa egenskaper sönderfaller långt innan den dräktiga varelsen föds.
Ändå finns det överblivna tecken på att inte alla ormar är redo att bli klara med tanken på att springa längs med små Nike-skor. Titta noga på undersidan av dessa ormar och du kommer att se små nubbar på deras magar, rester av ben som kunde ha varit.
Vad betyder det hela? Att med bara några genetiska mutationer kan vissa typer av primitiva ormar kunna utveckla lemmar. De skulle i princip aktivera funktioner som redan finns undangömt i deras DNA, bara väntar på att de rätta variablerna ska trigga deras utveckling.
NU ÄR DET INTRESSANTOrmar behöver inga fötter för att fånga dig. Den svarta mamban är en av världens dödligaste ormar och kan glida omkring 12 mph (19 km/h), vilket är snabbare än de flesta människor kan springa. Dess hastighet och dess otroligt giftiga gift gör den till ett av de mest fruktade djuren i världen.
