• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.04.2019
Редакция Naked Science
10 092

Биологи выяснили, как страусы потеряли способность к полету

Современные нелетающие птицы появились в результате изменений в тонкой настройке генов, контролирующих рост костей и конечностей.

straus0
©Wikipedia

Четыре из пяти современных отрядов бескилевых и не менее трех вымерших объединяют птиц, неспособных к полету и лишенных костного киля на груди, к которому у летающих крепятся мощные мускулы крыльев. К бескилевым относят и страусов, и киви, и эму. Судя по результатам нового анализа, способность летать они утеряли не за счет определенных мутаций в ДНК, а вследствие изменений в регуляции генов, и происходило это несколько раз на протяжении их эволюционной истории. Об этом команда гарвардского биолога Скотта Эдвардса (Scott Edwards) пишет в статье, опубликованной в журнале Science.

 

В самом деле, мутации изменяют структуру и свойства кодируемых белков, а то и вовсе нарушают их производство. При этом один и тот же белок может выполнять самые разнообразные функции в разных тканях и клетках, поэтому потеря его часто оказывается слишком опасной. С другой стороны, регуляторные изменения позволяют тоньше «настроить» работу ДНК, генов и белков, при куда меньшей угрозе для жизни организма в целом. Так произошло, видимо, и у предков современных бескилевых.

 

Ученые расшифровали геном 11 птиц, включая восемь бескилевых, а также использовали уже имевшиеся данные о ДНК нескольких нелетающих и 25 летающих видов. Затем они определили массу участков регуляторной ДНК, общих для этих птиц, — в общей сложности их нашлось более 280 тысяч, а 2355 фрагментов из них отличались тем, что у бескилевых птиц изменения в них накапливаются быстрее, чем у остальных. Похоже, именно они ответственны за потерю способности к полету и все, что с этим связано.

 

Авторы отмечают, что эти «подозрительные» регуляторные фрагменты часто располагаются поблизости от генов, управляющих развитием костей и конечностей, и, видимо, контролируют именно их активность. В самом деле, для нелетающих птиц характерно уменьшение величины, а то и полное исчезновение целого ряда костей, необходимых для полета, включая киль и другие. Ученые показали, что ген, запускающий развитие крыльев у цыплят курицы, действительно «включается», если к нему присоединить регуляторный участок летающей птицы тинаму. Но он не работает с аналогичным регуляторным участком, заимствованным у нелетающего нанду.

 

По мнению авторов, все это указывает на сравнительную легкость, с которой может происходить потеря полета. Судя по всему, этот процесс предки бескилевых переживали не менее трех, а возможно, и пять раз на протяжении своей эволюционной истории.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 12:19
РНФ

Ученые показали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18-13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.

Позавчера, 17:08
Ольга Иванова

Канадские исследователи изучили поведение приматов в естественной среде обитания и пришли к выводу, что те из них, кто имеет врожденные аномалии или покалечен в процессе жизни, вполне неплохо адаптируются к своим недостаткам. Они не только выживают, но и размножаются. Более того, им активно помогают сородичи.

Вчера, 14:56
Илья

Команда ученых, работавшая вместе со съемочной группой National Geographic в отдаленных районах Амазонки, обнаружила ранее не задокументированный вид гигантской анаконды.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

Вчера, 12:19
РНФ

Ученые показали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18-13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.

19 февраля
Полина

Подростки чаще пробуют писать музыку, если у них есть возможность получать соответствующее дополнительное образование, а также когда они чувствуют поддержку и преемственность. При этом есть пять типовых траекторий, которые приводят к собственному творчеству.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

1 февраля
Андрей

Канадские исследователи изучили состав пород, вышедших на поверхность при появлении первых континентов. По итогам анализа выяснилось, что новая земная кора возникла не в результате движения тектонических плит, а из-за процессов в океанических плато молодой Земли.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

DELETED
07.05.2019
0
ЛЮБОЕ изменение генома называется мутацией. ОЧЕНЬ УСЛОВНО, но существуют: 1. структурные гены кодирующие конкретный белок или некоторые типы РНК 2. регуляторные гены, контролирующие активность (время включения, место действия, итд.) структурных генов. В оригинальной статье речь идёт о том, что МУТАЦИИ регуляторных, а не структурных генов привели к возникновению нелетающих птиц. Так, введение регуляторного гена летающих птиц в геном нелетающих куриц приводило к появлению у них новых возможностей для полёта. Оригинал статьи https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190417115101.htm
DELETED
04.05.2019
0
Оригинал статьи https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190417115101.htm. ЛЮБОЕ изменение генома называется мутацией. ОЧЕНЬ УСЛОВНО, но существуют: 1. структурные гены кодирующие конкретный белок или некоторые типы РНК 2. регуляторные гены, контролирующие активность (время включения, место действия, итд.) структурных генов. В оригинальной статье речь идёт о том, что МУТАЦИИ регуляторных, а не структурных генов привели к возникновению нелетающих птиц. Так, введение регуляторного гена летающих птиц в геном нелетающих куриц приводило к появлению у них новых возможностей для полёта. Исходные данные доступны любому школьнику выше elementary school в Европе и Северной Америке. Зачем Вы позорите свою, вполне себе успешную страну такими антинаучными статьями?
DELETED
04.05.2019
0
Оригинал статьи https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190417115101.htm. ЛЮБОЕ изменение генома называется мутацией. ОЧЕНЬ УСЛОВНО, но существуют: 1. структурные гены кодирующие конкретный белок или некоторые типы РНК 2. регуляторные гены, контролирующие активность (время включения, место действия, итд.) структурных генов. В оригинальной статье речь идёт о том, что МУТАЦИИ регуляторных, а не структурных генов привели к возникновению нелетающих птиц. Так, введение регуляторного гена летающих птиц в геном нелетающих куриц приводило к появлению у них новых возможностей для полёта. Исходные данные доступны любому школьнику выше elementary school в Европе и Северной Америке. Зачем Вы позорите свою, вполне себе успешную страну такими антинаучными статьями?
DELETED
03.05.2019
0
Оригинал статьи https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190417115101.htm. ЛЮБОЕ изменение генома называется мутацией. ОЧЕНЬ УСЛОВНО, но существуют: 1. структурные гены кодирующие конкретный белок или некоторые типы РНК 2. регуляторные гены, контролирующие активность (время включения, место действия, итд.) структурных генов. В оригинальной статье речь идёт о том, что МУТАЦИИ регуляторных, а не структурных генов привели к возникновению нелетающих птиц. Так, введение регуляторного гена летающих птиц в геном нелетающих куриц приводило к появлению у них новых возможностей для полёта. Исходные данные доступны любому школьнику выше elementary school в Европе и Северной Америке. Зачем Вы позорите свою, вполне себе успешную страну такими антинаучными статьями?
DELETED
03.05.2019
0
Оригинал статьи https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190417115101.htm. ЛЮБОЕ изменение генома называется мутацией. ОЧЕНЬ УСЛОВНО, но существуют: 1. структурные гены кодирующие конкретный белок или некоторые типы РНК 2. регуляторные гены, контролирующие активность (время включения, место действия, итд.) структурных генов. В оригинальной статье речь идёт о том, что МУТАЦИИ регуляторных, а не структурных генов привели к возникновению нелетающих птиц. Так, введение регуляторного гена летающих птиц в геном нелетающих куриц приводило к появлению у них новых возможностей для полёта. Исходные данные доступны любому школьнику выше elementary school в Европе и Северной Америке. Зачем Вы позорите свою, вполне себе успешную страну такими антинаучными статьями?
Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: