Понедельник, 01.03.2021, 14:40 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [774]
Снежный человек [857]
Морские чудовища [831]
Сухопутные твари [788]
Летающие монстры [223]
Подземные твари [53]
Динозавры,мегафауна [1085]
Теория [1043]
Акулы [221]
Бабочки [121]
Грибы [180]
Гусеницы [52]
Дельфины [148]
Ежи [31]
Жуки [97]
Зайцы [29]
Змеи [213]
Кальмары,осьминоги [141]
Киты [245]
Копытные [522]
Кораллы [123]
Кошачьи [740]
Крокодилы [104]
Крысы,мыши [311]
Летучие мыши [134]
Лягушки [153]
Медведи [323]
Медузы,моллюски [165]
Микроорганизмы [540]
Морские звезды [32]
Морские львы,тюлени [133]
Муравьи [207]
Мухи,комары [234]
Насекомые [303]
Обезьяны [528]
Пауки [261]
Пингвины [83]
Псовые [562]
Птицы [929]
Пчелы [278]
Ракообразные [171]
Растения [497]
Рыбы [759]
Саранча,кузнечики [28]
Слоны [123]
Сурикаты,грызуны [235]
Тараканы [48]
Улитки [65]
Хамелеоны [15]
Черви [163]
Черепахи [118]
Ящерицы [158]

Календарь
«  Январь 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2021 » Январь » 22 » Геном австралийского рогозуба рассказал о ранних этапах эволюции четвероногих

19:15
Геном австралийского рогозуба рассказал о ранних этапах эволюции четвероногих

Биологи секвенировали геном рогозуба — двоякодышащей рыбы, которая обитает на северо-востоке Австралии. Исследование подтвердило, что двоякодышащие рыбы являются ближайшими родственниками наземных четвероногих позвоночных, а многие их генетические особенности свидетельствуют об адаптациях, облегчающих выход на сушу.

Среди них рост числа генов, ответственных за работу легких и воздушное обоняние, а также появление генов, ответственных за формирование лап вместо плавников. Как отмечается в статье для журнала Nature, работа потребовала применения ряда новых технологий, ведь до сих пор ученые не секвенировали такие большие геномы, как у рогозуба. Двоякодышащие рыбы (Dipnoi) были открыты в XIX веке и с тех пор остаются в центре внимания ученых.

В анатомии этих существ сочетаются особенности, характерные как для рыб, так и для наземных четвероногих позвоночных (Tetrapoda): например, у них есть настоящие легкие, а их конечности скорее напоминают лапы, чем плавники. А исследования рекордно длинных геномов двоякодышащих рыб свидетельствуют, что они являются ближайшими ныне живущими родственниками четвероногих (линия кистеперых рыб, включающая знаменитых латимерий, отделилась чуть раньше).

Всего до наших дней дожило шесть видов двоякодышащих рыб: четыре вида африканских протоптеров (Protopterus), южноамериканский лепидосирен (Lepidosiren paradoxa) и австралийский рогозуб (Neoceratodus forsteri). Считается, что последний вид сохранил больше всего архаичных черт строения, например, крупную чешую и лопастевидные плавники, которые у других двоякодышащих приобрели нитевидную форму.

Команда биологов во главе с Акселем Мейером (Axel Meyer) из Констанцского университета решила исследовать геном рогозуба в поисках указаний на то, какими были ранние этапы эволюции наземных позвоночных. Кроме того, их интересовало, почему геномы этих рыб настолько велики. Для этого Мейер и его коллеги взяли образцы у молодого рогозуба и провели их секвенирование. Ученым пришлось использовать ряд новых технологий, ведь геном рогозуба самый крупный из когда-либо отсеквенированных геномов животных: он состоит более чем из 43 миллиардов пар оснований, что в 14 раз больше, чем у человека (до этого самым большим отсеквенированным геномом считался геном аксолотля (Ambystoma mexicanum), состоящий и 32 миллиардов пар оснований).

Проанализировав полученный материал, авторы подтвердили выводы предыдущих исследований об эволюционной близости двоякодышащих рыб и четвероногих. По их расчетам, две эти ветви разошлись около 420 миллионов лет назад.

Судя по всему, увеличение размеров генома двоякодышащих рыб происходило в период от 400 до 200 миллионов лет назад, после чего замедлилось (независимо от двоякодышащих рыб увеличивался геном хвостатых амфибий). В результате, например, у рогозуба геном разросся до 37 гигабайт, девяносто процентов из которых составляют повторяющиеся последовательности. Основной вклад в увеличение генома дали мобильные генетические элементы транспозоны, некоторые из которых все еще активны, а значит, продолжают распространяться по геному и увеличивать его объем. Интересно, что соотношение основных классов транспозонов у рогозуба напоминает таковое у четвероногих (включая аксолотлей), а не у рыб.

Дополнительный анализ выявил в геноме рогозуба 259 генов, которые подверглись воздействию положительного отбора. Многие из них связаны с производством гормона эстрогена и работой женской репродуктивной системы. Кроме того, в 107 семействах генов их количество увеличилось, а в 24 семействах — уменьшилось.

Например, число генов, отвечающих за производство белков-суфрактантов (они входят в смесь липопротеинов, покрывающих поверхность легких изнутри), по сравнению с рыбами выросло в два-три раза и достигло такого же количества, как у наземных позвоночных. Кроме того, было обнаружено, что ген shh, ответственный за развитие легких, в ходе эмбрионального развития рогозубов экспрессируется так же, как у амфибий. Все это свидетельствует об адаптациях, необходимых для дыхания воздухом.

Изменения в геноме двоякодышащих рыб коснулись не только генов, связанных с дыханием. Исследование показало, что в их эволюционной линии значительно выросло число генов рецепторов, ответственных за воздушное обоняние и работу вомероназального органа. При этом генов, связанных с обонянием в водной среде, стало меньше. Отдельное внимание авторы уделили генетическим основам развития конечностей. В частности, они обнаружили, что гены sall1 и hoxc13, которые участвуют в развитии конечностей четвероногих, активны и на эмбриональной стадии у рогозуба.

Таким образом, уже на ранних этапах эволюции двоякодышащие рыбы приобрели многие генетические особенности, облегчающие жизнь за пределами водоемов. Возможно, они возникли уже у их общих предков с наземными позвоночными и помогли последним колонизировать сушу.

https://nplus1.ru/news/2021/01/21/neoceratodus-forsteri

Категория: Динозавры,мегафауна | Просмотров: 44 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Британка встретила двухметрового снежного человека в английском парке (66)

Пчелу нашли спустя 100 лет с момента последнего наблюдения (28)

Слизень построил мостик из слизи и спустился по нему на землю (20)

У африканских долгоногов выявили биофлуоресценцию (38)

Динозавры-подростки изменили свою экосистему (38)

Птицу с Борнео переоткрыли спустя 170 лет (47)

Открыли новый вид вымерших насекомых (47)

Пауки с острова Кокос научились плести разные сети для охоты (25)

Новый вид гусей определили по росписи в древнеегипетской гробнице (30)

Генетические тайны ужасных волков (55)

Южноамериканские ящерицы установили рекорд высоты обитания (39)

Герпетологи уличили три вида змей в потрошении лягушек и жаб (32)

Лох-Несского чудовища не существовало (49)

Женщина нашла на берегу водоема монстра (88)

Дельфины имеют схожие черты характера с человеком (32)

Почему одних людей комары кусают чаще, чем других (39)

В Мьянме обнаружили новый род и вид змей (31)

Уникальный бело-золотой пингвин (54)

Пчелы притворялись, что знают математику (33)

Строматолиты могли появиться на Земле благодаря вирусам (50)

Аппарат снял на видео в Тихом океане необычную медузу (26)

Толстые чайки в Бахрейне перестали летать и шатаются по улицам (30)

Собаки способны понимать последствия своих действий (39)

Человек нанес ущерб биоразнообразию рыб в половине рек (17)

В бирманском янтаре нашли шипастую гусеницу возрастом 100 миллионов лет (22)

В США впервые клонировали вымирающего американского хорька (21)

Мамламбо - речной монстр, поедающий лица и мозги утопленников (60)

В Калифорнии полицейский увидел возле шоссе тело огромного йети (79)

Раскрыли загадку адского кальмара-вампира (35)

Шесть самых неприятных насекомых (51)

Головастики бразильских квакш покинули безопасные бассейны ради жизни в ручьях (33)

Из зубов мамонтов возрастом в 1,2 млн лет удалось извлечь ДНК (52)

За что самка паука черная вдова съедает самца (48)

В Мексиканском заливе засняли странное существо (66)

Ученые пытаются услышать радость слонов с помощью сейсмометров (36)

В Тихом океане нашли новый вид лучепёрых рыб (48)

В Антарктиде нашли загадочные формы жизни (71)

Биологи обнаружили орган проприорецепции в спинном мозге данио-рерио (40)

Городские мыши оказались умнее деревенских собратьев (26)

Выяснили причину вымирания мегафауны Северной Америки (52)

Удивительный бокоплав (48)

Альтруизм коллективных насекомых связали с переизбытком рабочей силы (35)

Музыка Вивальди успокоила изолированных от общества рыб (24)

Вымершие летающие ящеры в современной Новой Гвинее (94)

Взрывающиеся муравьи - новый вид камикадзе (55)

Какая на самом деле память у золотых рыбок (42)

В Аргентине нашли новый вид древних рептилий (94)

Как динозавры меняли кожу (59)

Паучьи лапы работают независимо от мозга (44)

Жирафы, которые заводят друзей, живут дольше (40)

Поиск

Проект "Криптозоология" © 2010-2021 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Мир паранормального.Сайт о непознанном