• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.07.2017, 07:20
Редакция Naked Science
1,2 тыс

ДНК раскрыла тайну происхождения самых жизнестойких животных на Земле

Тихоходки – удивительные беспозвоночные, которые легко переносят самые экстремальные условия – оказались родственниками круглых червей.

tardigrades
©Wikipedia / Автор: Milonia Larcius

Микроскопические тихоходки заслужили славу самых «неубиваемых» животных на планете: они способны переносить заморозку почти до абсолютного нуля и нагрев до 150 °С, десятилетиями обходиться без пищи. Им нипочем ни космический вакуум, ни давление в тысячи атмосфер, ни полное обезвоживание. Неудивительно, что крошечные существа привлекают огромный интерес. Исследовала их и команда ученых из Японии и Великобритании во главе с Максом Блакстером (Mark Blaxter) и Казухарой Аракава (Kazuharu Arakawa), статью которых публикует журнал PLOS Biology.

 

Лишь несколько месяцев назад обнаружилось, что потрясающие способности тихоходок переносить обезвоживание и некоторые другие экстремальные условия могут быть связаны с производством специальных «стекленеющих» белков, которые покрывают их непроницаемым защитным слоем. У разных тихоходок этот процесс развивается по-разному: например, у Ramazzottius varieornatus при необходимости эти белки будут наготове уже через несколько минут, а у Hypsibius dujardini на запуск их синтеза уходит 1-2 суток.

 

Авторы новой работы сравнили работу соответствующих генов у этих двух видов тихоходок. Оказалось, что по последовательности ДНК они практически идентичны, а разница возникает только из-за особенностей контроля их активности. В число таких генов входят не только гены «стекленеющих» белков, но также и гены систем репарации («ремонта») ДНК, а также белков, защищающих клетки от окислительного стресса. Наконец, ученые попытались ответить на еще более интересный вопрос: где именно разместить тихоходок на «древе жизни»?

 

Считается, что тихоходки (Tardigrada) близки к членистоногим, и авторы сравнили их геномы с ДНК насекомых и пауков, а также червей-нематод. Основное внимание они уделили НОХ-генам, высококонсервативным участкам, которые контролируют раннее развитие организма, задавая общий план формирования тела: наличие передней и задней сторон, билатеральную симметрию, сегментированность и т. п. У членистоногих имеется десять НОХ-генов, у тихоходок их оказалось только пять – как у нематод. Судя по всему, именно к ним эти странные животные ближе всего.

 

Несколько лет назад другая группа биологов, проанализировав ДНК тихоходок, предположила, что они способны активно использовать горизонтальный перенос генов, так что геном их содержит отдельные «полезные» фрагменты, заимствованные у других видов животных и, возможно, даже бактерий. Новая работа, похоже, опровергает эти выводы, а «чужие» гены, обнаруженные ранее, могут оказаться простым загрязнением. По словам ученых, геном тихоходок оказался вполне «нормальным», хотя и «нормальность» их чрезвычайно необычна.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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