Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
«Самое слизистое» животное увеличило свой геном в три раза
Миксины — это самые примитивные позвоночные, которые не имеют челюстей и тем не менее яростно вгрызаются в своих жертв, а также вооружены огромным количеством липкой слизи. Авторы нового исследования секвенировали геном миксины пиявкорота Eptatretus burgeri и выяснили, что в прошлом ее предки утроили свой геном. Вопреки ожиданиям это не помогло миксинам стать сложнее или разнообразнее.
Позвоночные — это обширная группа сложноорганизованных и крупных животных, играющих важную роль во многих современных экосистемах. По названию нетрудно догадаться, что все они имеют позвоночник — осевой скелет, который тянется вдоль тела. Позвоночные наряду с ланцетниками, оболочниками и рядом вымерших существ относятся к типу хордовые, который появился в начале палеозойской эры.
Понимание первых этапов эволюции позвоночных чрезвычайно важно для того, чтобы вписать их в общую родословную животных и описать связь между отдельными группами. В ранней «биографии» позвоночных много пробелов, но современная геномика шаг за шагом решает такие задачи. Совсем недавно биологи выяснили, как у ранних позвоночных появилась голова — для этого они детально описали эмбриогенез миноги. Новая статья в журнале Nature Ecology & Evolution посвящена миксине — другому представителю бесчелюстных, то есть примитивных позвоночных, которые в отличие от более «продвинутых» собратьев не имеют челюстей. В каком-то смысле миксины устроены проще миног, так как имеют только рудиментарные позвонки и лишены полноценного позвоночника.
Миксины — это очень своеобразные морские животные, эффективные хищники и падальщики, которые способны прогрызть в своей жертве дыру и пробраться внутрь или с легкостью завязаться узлом и «выпутаться» из этого положения. В этом им помогает чрезвычайно гибкое тело и уникальная адаптация — выделение огромного количества слизи, которая образуется из особых белков. Среднее животное массой 60 граммов может создать до 24 литров «слизи быстрого приготовления» на основе окружающей воды.
Родственные связи миног с миксинами долго оставались под вопросом. Внутреннее устройство этих существ говорит о том, что они не находятся в близком родстве и не менее далеки друг от друга, чем от челюстноротых — то есть остальных, более сложных позвоночных. Однако сейчас все больше генетических данных и эволюционных реконструкций показывают, что миноги и миксины все же имели общего предка и их следует объединить в одну группу. Эту версию подтвердили и результаты, полученные в новой статье.
Авторы впервые полностью секвенировали геном миксины — а именно пиявкорота Eptatretus burgeri. Иными словами, биологи «прочитали» полную последовательность ДНК этого существа, а затем сравнили ее с последовательностями других позвоночных. Геном пиявкорота оказался довольно крупным — 3,12 миллиарда пар оснований, что близко к размеру человеческого генома. В ДНК E. burgeri обнаружили 16,5 тысячи предполагаемых белковых последовательностей.
В гаплоидных (то есть половых) клетках миксины 26 хромосом. Однако среди них восемь — это так называемые микрохромосомы, которые разрушаются по мере развития зародыша. Они кодируют лишь единичные белки (два процента от общего количества) и богаты повторяющимися последовательностями ДНК.
Ранее биологи выяснили, что в начале эволюции предки позвоночных пережили два эпизода полногеномного удвоения. Иными словами, весь набор их хромосом стал вдвое больше. Первое удвоение пришлось на начало кембрийского периода (время появления основных современных групп животных), второе произошло где-то в позднем кембрии или в раннем ордовике. Однако оставалось непонятно, как эти события соотносятся с появлением челюстноротых рыб.
Полный геном пиявкорота стал хорошим подспорьем для решения этого вопроса. Оказалось, что первое полногеномное удвоение пережил еще общий предок круглоротых (то есть современных бесчелюстных: миног и миксин) и прочих позвоночных, включая рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих. Затем их эволюционные пути разошлись — прародитель челюстноротых снова удвоил свой набор хромосом (второй эпизод полногеномного удвоения), а бесчелюстные образовали отдельную ветку на эволюционном древе и тоже увеличили свой геном — только не в два, а в три раза.
Полиплоидизация — редкая для животных и более стандартная для растений перестройка генома с кратным увеличением числа хромосом. Принято считать, что она стимулирует усложнение организации животных и увеличение морфологического разнообразия. Однако описанный в новой статье пример миксин, которые утроили свой геном, но так и остались примитивными и однообразными по строению, поставил эту гипотезу под вопрос.
Telegram 
Дзен 
VK За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».
Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.
Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.
За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии