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.
Переход к социальности изменил геномы пауков и ускорил их эволюцию
Пауки отнюдь не склонны к общественной жизни, но ряд их видов независимо друг от друга все же стали социальными. Оказывается, это всякий раз приводило к ускорению паучьей эволюции и характерным изменениям в геномах, которые сопровождают появление социальности и у других животных.
Множество видов животных из разных систематических групп перешли к социальному образу жизни. Это означает, что их особи тесно взаимодействуют между собой, зависят друг от друга и живут стабильными группами. Таковы пчелы или муравьи, термиты и множество других существ — от млекопитающих (голых землекопов) до ракообразных. Нетрудно догадаться, что в каждом случае социальность возникает независимо, однако ее эволюция идет сходным образом.
Не стали исключением и пауки — членистоногие, которые отнюдь не склонны к «командной работе» и заботе о своем ближнем. Обычно это яркие индивидуалисты и хищники-одиночки, готовые при случае съесть даже представителя собственного вида. Однако переход к социальности независимо друг от друга все же совершили как минимум 22 вида пауков, представляющие восемь родов и шесть семейств.
Именно на таких нестандартных паукообразных обратили внимание авторы статьи в Nature Communication. Их интересовало, как общественный образ жизни сказался на геноме пауков, ведь известно, что у других животных он связан с определенными и в целом схожими генетическими преобразованиями.
Некоторые гены при этом особенно сильно меняются — их известно немало, несколько сотен. Как правило, такие гены выполняют особые и важные функции: управляют развитием мозга, поведением и метаболизмом. Известно также, что гены из этого списка определяют социальные взаимодействия животных и даже участвуют в развитии психических и поведенческих расстройств человека.
Объектом нового исследования стали транскриптомы 22 видов пауков, среди которых лишь восемь ведут социальный образ жизни. Шесть обозначены как «субсоциальные», то есть их можно считать общественными лишь отчасти. Ценно, что три рода изученных пауков были представлены как социальными видами, так и «индивидуалистами».
В итоге удалось выяснить, что переход к социальности действительно происходил закономерно и вызвал у разных пауков сходные изменения генома. Они затрагивают разные уровни его организации — от отдельных генов и специфических сайтов до полногеномных перестроек.
Важно отметить, что у перешедших к социальному образу пауков эволюция генома ускоряется.
На уровне генов ученые смогли выделить как те, отбор которых шел интенсивнее (таковых оказалось 671 — это, например, гены иммунной системы), так и отбираемые менее активно (их примерно 850, они участвуют в размножении, а также репликации и транскрипции ДНК). Очевидно, они теряют значимость у тех пауков, что предпочли жить в компании.
Среди отдельных важных для паучьей эволюции генов стоит отметить AUTS2 и Dys. Они управляют развитием нейронов и образованием синапсов, а также влияют на социальные взаимодействия у, казалось бы, совсем не похожих на пауков мышей. Помимо этого, мутации гена AUTS2 у человека связаны с неврологическими расстройствами, в том числе аутистического спектра.
Изменения генома шли в неразрывной связи с эволюционными преобразованиями различных признаков организма (фенотипа), которые затронули мозг пауков и органы чувств. Постоянный тесный контакт с сородичами потребовал усиленной защиты от инфекций — это вызвало изменения в их иммунной системе. Разумеется, социальные пауки изменились и на уровне поведения: они гораздо менее агрессивны к представителям своего вида, иначе взаимодействуют друг с другом, размножаются и расселяются.
Американская лунная программа «Артемида» предусматривает экспедиции длительностью от нескольких дней до долгих недель и даже месяцев, но луномобиля для передвижения экипажа по поверхности спутника Земли на сегодня нет. Поэтому космическое агентство США продумывает план действий на случай, если астронавты окажутся далеко от базы и кто-то из них внезапно не сможет идти самостоятельно.
Сражались ли амазонки на территории нашей страны, как развивались первые крупные города и чем древний геном выносливее современного — об этом нам рассказал Харис Мустафин, заведующий лабораторией исторической генетики, радиоуглеродного анализа и прикладной физики МФТИ.
Пожалуй, главная новость дня, если не недели: «американское правительство официально подтвердило теорию, согласно которой вирус SARS-CoV-2 не имел природного происхождения». Вдобавок признало, что частично финансировало разработки этого искусственного вируса. Такой вывод сделали многие СМИ более чем из 500-страничного документа, который в понедельник, 2 декабря, опубликовал Избранный подкомитет по коронавирусной пандемии конгресса США. Правда, из самого текста отчета выводы не столь однозначные.
Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.
Американская лунная программа «Артемида» предусматривает экспедиции длительностью от нескольких дней до долгих недель и даже месяцев, но луномобиля для передвижения экипажа по поверхности спутника Земли на сегодня нет. Поэтому космическое агентство США продумывает план действий на случай, если астронавты окажутся далеко от базы и кто-то из них внезапно не сможет идти самостоятельно.
Последние полвека темпы развития науки снижаются. В быту это пока незаметно, потому что от фундаментального открытия до его реализации в технике проходят десятки лет. Но замедление длится слишком долго, то есть вскоре мы столкнемся с замедлением развития техники в целом. Naked Science решил дать перевод видео физика и популяризатора Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Что же не так с современной наукой и можно ли что-то исправить?
Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.
Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.
Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
ПонятноИз-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
ПонятноНаши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноМы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
ПонятноМы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Комментарии