Четверг, 04.06.2026, 01:56 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [793]
Снежный человек [1150]
Морские чудовища [1079]
Сухопутные твари [930]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1658]
Теория [1266]
Акулы [274]
Бабочки [165]
Грибы [229]
Гусеницы [66]
Дельфины [180]
Ежи [38]
Жуки [118]
Зайцы [34]
Змеи [269]
Кальмары,осьминоги [204]
Киты [303]
Копытные [598]
Кораллы [162]
Кошачьи [832]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [371]
Летучие мыши [179]
Лягушки [216]
Медведи [353]
Медузы,моллюски [234]
Микроорганизмы [640]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [156]
Муравьи [268]
Мухи,комары [299]
Насекомые [422]
Обезьяны [727]
Пауки [346]
Пингвины [104]
Псовые [671]
Птицы [1211]
Пчелы [383]
Ракообразные [207]
Растения [662]
Рыбы [930]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [161]
Сурикаты,грызуны [323]
Тараканы [60]
Улитки [79]
Хамелеоны [19]
Черви [221]
Черепахи [135]
Ящерицы [198]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Декабрь 2021  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2021 » Декабрь » 17 » Генетики познали тонкости естественного отбора

11:53
Генетики познали тонкости естественного отбора

Ученые из Сколтеха и их коллеги из России и США собрали и исследовали два десятка шизофиллумов — грибов, признанных самым генетически вариативным видом из известных науке. Благодаря этой особенности у шизофиллума сильно выражен так называемый положительный эпистаз: когда одна мутация компенсирует негативный эффект другой.

Проанализировав грибную ДНК, авторы опубликованного в архиве препринтов biorXiv исследования впервые выявили эпистаз на генетическом материале отдельно взятого вида. Это явление интересно своей ролью в естественном отборе и как один из факторов риска при половом размножении.

«Положительный эпистаз означает, что вредная мутация скомпенсирована некоторой парной мутацией. Поскольку такое сочетание способствует выживанию организма, эти мутации встречаются в паре чаще, чем можно было бы ожидать по воле случая, будь они независимы друг от друга, — поясняет первый автор работы Анастасия Столярова из Сколтеха. — Наше исследование продемонстрировало как раз такую статистическую особенность на примере мутаций в ДНК особей щелелистника (шизофиллума), собранных в Мичигане, Флориде, Москве и Санкт-Петербурге».

Хотя эпистаз характерен для любого вида, наблюдать его на человеке крайне трудно, потому что мы генетически очень похожи друг на друга. «Если выбрать двух случайных представителей рода человеческого и представить их ДНК как две последовательности букв — A-C-G-T и так далее — то на тысячу букв отличаться будет всего одна. То есть там очень мало варьирующихся букв, среди которых можно искать взаимодействующие пары, — рассказывает Столярова. — Это не означает, что у человека меньше таких пар, просто многие из них попадают в ту часть генетического кода, которая совпадает у всего человечества, а значит, их не с чем сравнивать и нельзя выявить статистически».

Но шизофиллум не такой. Этот гриб — король популяционного многообразия, который размывает границы дозволенных внутривидовых девиаций. Две особи шизофиллума могут генетически отличаться в 20 раз сильнее, чем человек и шимпанзе. То есть можно варьировать не каждую тысячную букву кода, а каждую пятую, не прекращая при этом быть шизофиллумом. Даже у популярных в генетических экспериментах мух-дрозофил варьируется лишь каждая сотая позиция ДНК.

Все это позволило ученым ожидать от шизофиллума сумасшедшего потенциала по части демонстрации эпистаза. И он не разочаровал. Авторы исследования полностью секвенировали геном 54 особей гриба (30 штук — из прежнего исследования) и проанализировали два класса мутаций: нефункциональные и функциональные. Первые никак не помогают и не мешают выживанию организма и потому встречаются произвольным образом.

В частности, они не взаимодействуют друг с другом, ведь бесполезная мутация не может усугубить или усилить эффект другой бесполезной мутации. Они использовались как контрольная группа, в то время как экспериментальная группа включала функциональные мутации.

«Когда мы статистически сравнили эти два класса, стало четко видно, что функциональные мутации наследуются парами намного чаще, чем нефункциональные», — подытожила результат Столярова. Ее с коллегами исследование впервые установило конкретные пары мутаций, участвующих в положительном эпистазе в рамках одного вида.

«Это явление уже было показано на межвидовом уровне, например между человеком и шимпанзе, — уточнила ученая. — Скажем, про некоторую мутацию известно, что у человека она вызывает болезнь, а у шимпанзе она — стандартный вариант. Чем это объяснить? По-видимому, шимпанзе в какой-то момент приобрели другую мутацию, которая с тех пор наследуется в паре с патологической и нейтрализует ее».

В работе также показано, что совместно встречающиеся мутации, как правило, находятся на одном гене, что соответствует интуитивным ожиданиям. Поскольку разные гены обычно отвечают за разные белки, нужно крайне маловероятное стечение обстоятельств, чтобы мутации в них каким-то хитрым образом усилили или, наоборот, скомпенсировали друг друга.

Один из фундаментальных выводов, которые позволяет сделать исследование, — это что естественный отбор устроен куда сложнее, чем последовательное отмирание вредных признаков и сохранение полезных. Поскольку эффект вредных мутаций может также быть отменен положительным эпистазом, каждая особь идёт по своей персональной извилистой тропинке эволюционного лабиринта.

Другой любопытный вывод: существование положительного эпистаза расширяет список того, что может пойти не так в половом размножении. А именно, поскольку размножающиеся половым путем существа по определению перемешивают части родительской ДНК, всегда есть риск, что потомству достанется вредная мутация из пары за вычетом компенсаторной. Это свойство, однако, имеет второстепенное значение, и именно половому размножению по-прежнему отдаёт предпочтение большая часть животных благодаря ряду более существенных преимуществ, таких как эффективное приспособление к изменениям среды и прочее.

В числе авторов исследования — сотрудники Сколтеха, МГУ, Мичиганского университета и Института проблем передачи информации РАН. Эпистаз продемонстрирован в работе путём статистического анализа большого массива мутаций. Авторы не рассматривали конкретные функции тех мутаций, которые участвуют в эпистазе, и те механизмы, посредством которых эффекты этих мутаций друг друга компенсируют. Так, например, были установлены вовлечённые в эпистаз мутации на гене, ответственном за синтез белка RadB, который участвует в рекомбинации ДНК, но не конкретные функции этих мутаций и как они взаимодействуют.

https://naked-science.ru/article/column/genetiki-shodili-po-griby-i-poznali-tonkosti-estestvennogo

Категория: Грибы | Просмотров: 428 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

У спинозавров нашли способность плакать солеными слезами (16)

Нашли способ предотвратить передачу вируса при укусе клещей (11)

Как электрические рыбы не оглушают сами себя (11)

Древние саламандры оказались активными хищниками (12)

Орангутаны оказались рекордсменами по длительности грудного вскармливания (11)

Тихоходки высушили себя, чтобы пережить высокие температуры (10)

Инвазивные змеи научились плавать в море (11)

Эунотозавра исключили из предков черепах (33)

Нашли кости трехметровой «цапли» из мелового периода (19)

Иммунные клетки в печени помогли голубям не заблудиться в пасмурную погоду (23)

Отрезанные ножки морского огурца три года прожили как организмы (17)

Древнего родственника аксолотля назвали в честь Кетцалькоатля (17)

Ихтиолог впервые снял вынашивающего икру самца красной рыбы-иглы (17)

Пещерного кузнечика с греческого острова назвали в честь балрогов (21)

Новый вид ископаемого аксолотля нашли в Мексике (52)

Глобальное потепление заставляет северных оленей переходить на водоросли (25)

Отвлекающий стимул помешал пчелам переучиваться (21)

Небесному усачу предрекли потерю 80 процентов ареала к концу века (29)

Палеонтологи описали энанциорнисовую птицу с хвостом вдвое длиннее тела (29)

Крошечного голожаберного моллюска назвали в честь кунжутного семени (21)

Молодые шимпанзе понаблюдали за взрослыми во время еды и груминга (26)

Найдены отпечатки огромных лап бигфута (56)

Ученые заподозрили пчел в признаках осознанности (42)

Сколько живут гидроиды порпиты (40)

Рыжий кустарниковый жаворонок, которого почти столетие считали исчезнувшим (46)

У белух обнаружили способность узнавать себя в зеркале (25)

ДНК мамонтов секвенировали из палеолитических артефактов (37)

Описали крошечного синего осьминога у Галапагосских островов (38)

Встреча криптозоолога с девятифутовыми чудовищами (103)

Тюлени-монахи научились спать под водой вверх ногами (30)

Городская жизнь сделала животных смелее и любопытнее (35)

Почему у тираннозавра такие маленькие лапки (33)

Арахнологи описали «улыбающегося» паука (29)

Фотосинтез полечил грызунов от синдрома сухого глаза (36)

Военный видел мифического зверя в Огайо (66)

Бигфут пробирается через лес, оставляя свидетелей в ужасе (49)

Зауропод из Таиланда стал самым крупным динозавром Юго-Восточной Азии (39)

Живое растение увеличило частоту груминга у медных прыгунов в неволе (36)

Страх перед трещоткой гремучей змеи оказался врожденным (38)

Биоразнообразие и связь со снежным человеком (61)

Охотящийся на оленей бигфут замечен в Луизиане (55)

Растение риса поймало и убило гусеницу-вредителя (78)

Сверчков заподозрили в способности чувствовать боль (48)

Древних монстров Коллинза исключили из активных хищников (51)

Жуткая встреча армейского ветерана с бигфутом (65)

Внутренняя иерархия подавила желание приматов играть друг с другом (33)

Дети и птенцы научились говорить благодаря ответам родителей (42)

Чеснок оказался контрацептивом для мух и комаров (48)

Динозавры заботились о детенышах как современные птицы (46)

Папуанский пингвин оказался четырьмя разными видами (44)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35273)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (24494)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23715)

Русские монстры: от древности до наших дней (22222)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (18542)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17843)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (16971)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (16676)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16401)

Морского червя приняли за инопланетянина (16393)

Откуда вынырнули русалки? (16252)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15613)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (15381)

Неведомое существо обитает в Приморье (15128)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (15122)

Логово снежного человека обнаружено в США (14694)

10 неожиданно опасных пород собак (14306)

Чупакабра добралась до Воронежской области (13561)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (13557)

Монстры океанов (13149)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (13001)

Кракен - чудовище из морской бездны (12365)

Морской змей в Черном море (12360)

Распутывая ДНК бигфута (12325)

Когда просыпаются русалки (12268)

Крысы умнее, чем Google (12188)

Львы дружески трутся друг о друга (12167)

Похороны настоящей… русалки (12009)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11905)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11864)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11856)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11796)

Страшное насекомое замечено в Индии (11759)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11721)

Монстры уходят на глубину (11493)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11421)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11397)

Кого боятся белые акулы (11383)

Морские дьяволы (11119)

Хайгейтские вампиры (11020)

Проект "Криптозоология" © 2010-2026 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика