Ученые выяснили, зачем водомеркам «веер» на ножках — Naked Science
06.11.2017
Редакция

Ученые выяснили, зачем водомеркам «веер» на ножках

Оказалось, что длинные щетинки на лапках позволили насекомым освоить водоемы с сильным течением, а генетикам – разобраться в том, как в процессе эволюции появляются новые признаки.

17724668920_a5517578e9_b
©Wikipedia

Энтомологам известно около 2200 видов водомерок, но только у представителей рода Rhagovelia на кончиках второй пары лапок есть «веер» – диск, образованный нежными перьеподобными щетинками. Когда Rhagovelia вылупляются из икринки, веера на лапках у них уже развиты. 


 

Щетинки на второй паре конечностей водомерок рода Rhagovelia длиннее, чем у других водомерок, и образуют «веер».

 

Rhagovelia – не самые крупные и массивные из водомерок, поэтому гипотеза о том, что веер из щетинок помогает распределять вес водомерки по пленке поверхностного натяжения воды, несостоятельна. Гораздо более крупным видам, размах конечностей которых достигает десятка сантиметров, для путешествий по воде вполне достаточно водооталкивающего эффекта коротких щетинок на кончиках ножек.

 

Энтомолог Абдурахман Кила (Abderrahman Khila) из Университета Лиона (Франция) и его коллеги выяснили предназначение «перьев» на кончиках конечностей водомерок рода Rhagovelia, «выключив» у насекомых ген, отвечающий их развитие. Лишенные «вееров» водомерки оказались менее маневренными; пострадала также способность двигаться против течения.

 

Поскольку видоспецифические гены водомерок рода Rhagovelia отвечают, по-видимому, исключительно за формирование «веера», внешне напоминающего традиционный японский веер, их назвали «гейша» и «мать гейши» (geisha и mother-of-geisha). Наличие этих генов позволило водомеркам освоить недоступные их сородичам места обитания: ручьи и реки с относительно быстрым течением.

 

Появление новых морфологических признаков, позволяющих животным осваивать территории и среды, недоступные представителям близкородственных таксонов, появляются в результате эволюции, но их возникновение трудно поддается объяснению обычными механизмами естественного отбора. Существует две гипотезы, объясняющие появление таких новых признаков: сторонники первой гипотезы считают, что новые признаки появляются в результате рекомбинации уже имеющихся генов; сторонники второй полагают, что новые признаки бывают обусловлены новыми генами.

 

«Веера» водомерок Rhagovelia развиваются в результате экспрессии двух уникальных для этого рода и, соответственно, относительно новых генов, но их развитие требует также рекомбинации трех других, которые присутствуют в геноме других родов водомерок. В этом случае обе гипотезы происхождения новых признаков верны, заключают авторы исследования, опубликованного в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

9 часов назад
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: