Az emberek öt érzékkel (látás, hallás, szaglás, tapintás, ízlelés) rendelkeznek. Néhány vízi gerincesnek, például cápáknak, rájáknak, angolnáknak azonban van egy különleges hatodik érzékük is: képesek érzékelni a víz gyenge elektromos mezejének változásait. Ezt a zsákmány betájolására, kommunikációra és tájékozódásra használják.
A Nature Communications legújabb számában megjelent, több mint 25 év munkáját felölelő tanulmány szerint a gerincesek nagy többsége - mintegy 30 000 szárazföldi állat (az embert is beleértve) és nagyjából ugyanennyi sugarasúszójú hal - olyan közös őstől származik, amelynek jól fejlett elektromos érzékelőrendszere volt. Ez a körülbelül 500 millió évvel ezelőtt élt ős egy ragadozó tengeri hal lehetett, jó látással, fogakkal felfegyverzett állkapoccsal és a víz áramlását érzékelő oldalvonallal (amely a legtöbb mai halon is megtalálható). A hozzávetőleg 65 000 ma élő gerinces zöme ennek az állatnak a leszármazottja - állítja Willy Bemis, a Cornell Egyetem ökológus és evolúciós biológus professzora, a cikk rangidős szerzője.
A gerincesek törzsfáján több száz millió éve egy nagyobb szétválás történt. Az egyik fejlődési vonal a sugarasúszójú halakhoz (Actinopterygii), a másik pedig az izmosúszójú halakhoz (Sarcopterygii) vezetett. Ez utóbbiakból fejlődtek ki azután a szárazföldi gerincesek.
Egyes szárazföldi gerinceseknek, például a szalamandrák közé tartozó mexikói axolotlnak (Ambystoma mexicanum) a mai napig megmaradt az elektromos mezőt érzékelő képessége. Ezek az állatok ma a legjobb alanyok az érzékelőrendszer korai fejlődésének tanulmányozásához. A szárazföldi élettel kapcsolatos változások folyamán a hüllők, madarak és emlősök felé vezető vonalon lévő állatok elvesztették ezt a képességüket (és az oldalvonalat is).
Néhány sugarasúszójú halnál, így a kanalastokféléknél és a tokhalaknál továbbra is megtalálhatók az elektroreceptorok a fej bőrében. Az észak-amerikai kanalastok (Polyodon spathula) megnyúlt arcorrában 70 000 ilyen érzékelő található, ezzel ez a faj a legkifinomultabb elektromos érzékkel rendelkező ma élő állat, mondja Bemis.
Eddig nem volt egyértelmű, hogy vajon a különböző csoportokba tartozó állatok elektromos érzékszervei evolúciós és fejlődéstani szempontból azonosak-e vagy sem. A most közölt vizsgálatok eredményei alapján azonban kiderült, hogy az axolotlnál (mely a szárazföldi állatok felé vezető evolúciós ág modellállata) és a kanalastoknál (amely a sugarasúszójú halak felé vezető ág modellje) pontosan ugyanolyan minta szerint, azonos embrionális szövetből alakulnak ki a receptorok a fejlődő bőrben. Ez megerősíti azt a feltételezést, hogy a két érzékelőrendszer azonos evolúciós eredetű. A kutatók most azon dolgoznak, hogy képet alkossanak arról, milyen lehetett e két fejlődési vonal közös őse, mondja Bemis.