En gruppe genetikere fra University of Cambridge og Marine Biological Laboratory har vist, at menneskelige lemmer kan have udviklet sig fra gæller fra bruskfisk såsom hajer eller stråler. Det viste sig, at det samme gen, kaldet Sonic hedgehog, er ansvarlig for udviklingen af de grenede buer og menneskelige arme og ben. Forskningsresultaterne er offentliggjort i tidsskriftet Development.
For første gang blev hypotesen om oprindelsen af fiskefinner og derefter lemmerne fra landdyr fra gællestrukturen hos bruskfisk foreslået i 1878 af den tyske anatom Karl Gegenbauer. Bruskfisk har i modsætning til knoglefisk gællesepta, der er fastgjort til bukserne i den bruskbue og beskytter gællerne mod skader. Fra buerne selv strækker sig fingerformede gælblade. Imidlertid understøttede ingen af de fundne fossiler anatomens antagelse.
Forskere testede Gegenbauers idé ved hjælp af de nyeste genetiske teknikker i studier af stingray embryoner og fandt ligheder i de mekanismer, der er involveret i dannelsen af gælbuer i bruskfisk og lemmer hos mennesker. Ifølge biologer spilles nøglerollen af Sonic hedgehog-genet, opkaldt efter helten fra computerspil Sonic the Hedgehog.
Sonic pindsvin, der er involveret i udviklingen af menneskelige lemmer og bestemmer dannelsen af hver tå, har også vist sig at være vigtig for dannelsen af grenstråler i stråleembryoerne. Hos pattedyr fortæller et gen kroppen, hvordan lemmernes udviklingsakser vil være placeret, for eksempel hvilken side vil være tommelfingeren, og hvilken side vil være lillefingeren. Senere begynder han at støtte væksten af lemmerne. For at teste, om et gen udfører den samme funktion i fisk, undertrykkede forskere dets aktivitet på forskellige stadier af embryonal vækst.
Hvis Sonic pindsvinet inhiberes tidligt i udviklingen, dannes de grenede lapper på den forkerte side af buen. I de senere faser førte afbrydelse af genaktivitet til, at gællelapperne var underudviklede. Genet fungerer på samme måde med menneskelige lemmer.
Genetikere understreger, at arbejdet ikke beviser oprindelsen af menneskelige hænder og fødder fra gæller, men under alle omstændigheder styres deres udvikling af det samme genetiske program, hvilket betyder, at de har et grundlæggende evolutionært forhold. Forskere håber, at de nye fossiler vil hjælpe med at besvare spørgsmålet om, hvorvidt dyrs lemmer virkelig stammer fra gællerne, eller om de dannes separat, men lånte de samme mekanismer til sig selv.
