ТАСС, 10 февраля. В геноме рыб-латимерий, которых называют "живыми ископаемыми", биологи нашли несколько десятков генов, которые возникли относительно недавно. Результаты исследования опубликовал научный журнал Molecular Biology and Evolution.
"Нас очень удивило, что у латимерий есть большое число генов, возникших в результате перемещений транспозонов, мобильных участков ДНК. Традиционно считается, что данные рыбы являются "живыми окаменелостями". Мы показали, что это на самом деле не так - оказалось, что латимерии просто эволюционируют медленнее, чем другие позвоночные", – рассказал один из авторов работы, молекулярный биолог из Торонтского университета (Канада) Айзек Йеллан.
В последние несколько десятилетий биологи начали активно изучать различные "живые ископаемые" - существ, доживших до наших дней в том виде, в котором их предки были десятки и даже сотни миллионов лет назад. Яркие примеры этого - лопастеперая рыба латимерия, живущая в глубинных водах океана у берегов острова Мадагаскар, а также пресноводные африканские рогозубы, обладающие и жабрами, и легкими.
И те, и другие рыбы появились на Земле почти 400 млн лет назад. Большая часть из них вымерла, не выдержав конкуренции с более приспособленными потомками. Тем не менее, часть из них дожила до наших дней в изолированных экосистемах, где их существованию не угрожают другие виды рыб.
Эволюция "живых ископаемых"
Йеллан и его коллеги случайно выяснили, что латимерии на самом деле не являются полными "живыми окаменелостями", пытаясь раскрыть историю возникновения человеческого гена CGGBP1, мутации в котором приводят к развитию некоторых форм задержек интеллектуального развития.
Его аналоги отсутствуют в геномах мушек-дрозофил и других беспозвоночных подопытных животных, что заставило биологов искать подобные участки ДНК в геномах других позвоночных существ. Канадским молекулярным биологам удалось найти одиночные копии CGGBP1 в геномах некоторых видов миног и лучеперых рыб, а также сразу 62 подобных участка ДНК - в геноме латимерий.
Открыв столь большое число аналогов человеческого гена в геноме "живой ископаемой" рыбы, ученые детально изучили их структуру и функции. Этот анализ показал, что все 62 копии CGGBP1 возникли в геноме лопастеперых рыб относительно недавно, уже после вымирания динозавров, причем они появились в разное время и исполняют сейчас разные функции.
При этом оказалось, что все эти гены, несмотря на различия в их функциях, представляют собой продукт перемещений так называемых транспозонов. Так ученые называют особые участки генома, способные к самокопированию, которые сегодня считаются следами древних ретровирусов. Как правило, они не исполняют никакой функции и не причиняют вреда их носителям, но при этом их число и набор могут меняться от поколения к поколению.
Их миграции, по мнению Йеллана и его коллег, были одним из движущих факторов эволюции латимерий в последние несколько десятков миллионов лет. Дальнейшее изучение геномов двух видов этих рыб, как надеются биологи, помогут им раскрыть историю появления копий CGGBP1 и понять, как миграции транспозонов могли влиять на эволюцию наших непосредственных предков.
