11,5 тыс

Ученые воссоздали геном общего предка всех млекопитающих

❋ 4.5

Все современные млекопитающие, от утконоса до синего кита и человека, произошли от общего предка, жившего около 180 миллионов лет назад, в юрский период. Об этом загадочном животном мы мало что знаем, но теперь ученые смогли компьютерно реконструировать его геном.

Хотя от нашего общего предка не найдено ни одной косточки, скорее всего, он был похож на этого морганукодона и рылся в лесной подстилке по ночам, добывая себе насекомых и пауков
Хотя от нашего общего предка не найдено ни одной косточки, скорее всего, он был похож на этого морганукодона и рылся в лесной подстилке по ночам, добывая себе насекомых и пауков / © markwitton-com.blogspot.com

Когда-то под ногами динозавров бегало крошечное животное, похожее то ли на мышь, то ли на крупную землеройку. Оно рылось в опавших листья в поисках насекомых и с наступлением утра пряталось в нору, почти не привлекая чужого внимания. Однако это скромное на вид животное было последним общим предком всех крон-млекопитающих, то есть млекопитающих в строгом смысле этого слова, без целого списка вымерших «почти млекопитающих», или маммалиаформ.

К сожалению, от уникального зверька не сохранилось ни одной окаменелости, и о том, как выглядело это животное, ученые могут судить лишь на основании строения других примитивных млекопитающих. Но вот его геном им удалось реконструировать. 

Для этого исследователи собрали данные о геномах 32 современных видов млекопитающих, представляющих 23 из 26 существующих отрядов: вомбатов и носорогов, шимпанзе и людей, ламантинов и коров, летучих мышей и кроликов. Также в анализ включили данные о геномах домашней курицы и китайского аллигатора в качестве группы сравнения. 

В итоге выяснилось, что у общего предка современных млекопитающих, вероятнее всего, было 19 парных аутосом (хромосом, одинаковых и у мужских, и у женских организмов) и две половые хромосомы. То есть всего 40 хромосом — столько же, к примеру, у домовой мыши.  

Также ученые определили 1215 блоков генов, которые последовательно встречаются на одной и той же хромосоме в одном и том же порядке во всех 32 изученных геномах. Значит, с высокой долей вероятностью они присутствовали и у общего предка. 

Филогенетическое древо изученных видов млекопитающих
Филогенетическое древо изученных видов млекопитающих / © 10.1073/pnas.2209139119 

Что любопытно, девять полных хромосом и их фрагментов совпадали у всех изученных млекопитающих и домашней курицы. Иными словами, эти гены остаются стабильными уже на протяжении более 300 миллионов лет, со времен разделения эволюционных линий птиц и млекопитающих.  

Реконструкция предкового генома важна не только с общенаучной точки зрения: понимая, как меняются гены в ответ на изменяющиеся условия среды в разных эволюционных линиях млекопитающих, ученые смогут оценить эффективность мер по сохранению генетического разнообразия современных млекопитающих. А это критически важно для многих угрожаемых видов. 

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Спасибо за статью!
".. девять полных хромосом и их фрагментов совпадали у всех изученных млекопитающих и домашней курицы. Иными словами, эти гены остаются стабильными уже на протяжении более 300 миллионов лет.." Возможно, эти гены хранят критическую информацию об общих принципах формирования сложного организма в условиях планеты Земля.. к примеру: - принцип наиболее рационального устройства отдельной клетки.. - принцип деления клеток и формирования органов.. - принцип кроветворения, дыхания, выделения.. - принцип полового отличия между особями.. .. и тд. С одной стороны, жизненно необходимая информация для любого существа.. с другой - в этих стабильных генах нет наследственной информации, закреплённой жизненным опытом твари Божьей..