• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.11.2023, 08:23
Михаил Орлов
45 016

Генетики обнаружили на X-хромосоме кошачьих «горячую точку» эволюции

❋ 4.1

Хромосомы представителей семейства кошачьих меняются гораздо медленнее, чем у прочих млекопитающих. Авторы нового исследования решили выяснить причины этого, проанализировав ДНК нескольких видов. Они также узнали об особой эволюционной «горячей точке» на половой хромосоме кошек и почему львы различают феромоны хуже, чем тигры.

Детеныши тигра и льва
Детеныши тигра и льва / © www.independent.co.uk / Автор: Андрей Чернов

Кошачьи — это семейство своеобразных хищных зверей, которые широко распространены по всему земном шару. Разные виды диких кошек (и единственный вид домашней) сильно отличаются друг от друга повадками, строением тела, социальными взаимодействиями особей и так далее.

В то же время их геномы (а точнее структура хромосом) различаются слабо. Даже хромосомы льва и домашней кошки очень близки, при том что внешне эти животные так непохожи. Дело в том, что в ходе эволюции геномы кошачьих меняются крайне медленно. Они гораздо менее пластичны, чем у других групп млекопитающих (например, приматов). У тех перестройки генома происходят примерно в семь раз чаще: хромосомы удваиваются, обмениваются фрагментами, меняются в размере и так далее.

Авторы новой статьи в журнале Nature Genetics решили поподробнее узнать, почему хромосомы кошачьих настолько консервативны, а заодно и о других особенностях их геномов. Ученые рассмотрели несколько видов и использовали новый метод, который позволяет проследить передачу ДНК потомству от конкретного родителя.

Оказалось, что на фоне стабильного кошачьего генома выделяется один участок с огромной скоростью мутаций. Это так называемая область DXZ4, которая располагается в центральной части половой X-хромосомы — она мутирует на 99,5 процента быстрее, чем геном в среднем. Авторы выяснили, что DXZ4 работает в качестве своего рода «горячей точки» эволюции, которая помогает кошачьим успешно образовывать новые виды. Для этого они рассмотрели расхождение двух близких кошек — домашней Felis catus и камышового кота Felis chaus.

Также ученые обратили внимание на гены, задействованные в обонянии кошачьих. Кошки — активные хищники, которые постоянно используют свой чувствительный нос на охоте. В то же время у кошачьих оказались и существенные различия, например между двумя крупными хищниками — львами и тиграми. Оказалось, львы Panthera leo имеют меньше обонятельных генов, нужных для улавливания феромонов, чем, например, тигры Panthera tigris. Это связано с тем, что первые живут прайдами и всегда держатся рядом с особями своего вида, тогда как вторые — одиночки, которым необходимо находить друг друга по запаху.

Помимо этого тигры располагают генами, позволяющими узнавать много других запахов, это связано с их территориальным поведением и обширными «угодьями». Кошка-рыболов Prionailurus viverrinus, в свою очередь, лучше всех различает запахи рыбы, а вот домашняя кошка растеряла многие «обонятельные гены» из-за жизни рядом с человеком.

Это исследование помогает лучше понять, как устроены геномы грациозных диких хищников, а также всеобщих любимцев — домашних кошек. Результат может быть полезен для объяснения различий в поведении кошачьих и улучшения способов защиты диких популяций, а также для лечения зверей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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