 |
|
Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов |
 |
|
 Mark Dumont / Flickr Китайские ученые впервые секвенировали геном красной панды (Ailurus fulgens). Сравнив его с геномом большой панды (Ailuropoda melanoleuca), они нашли генетическую основу признаков, возникших в результате конвергентной эволюции обоих видов: ложного большого пальца и бамбуковой диеты. Статья об исследовании опубликована в журнале PNAS. Большая и красная панды – один из примеров конвергентной эволюции – эволюционного процесса, в ходе которого возникает сходство между представителями различных систематических групп, обитающих в похожих условиях. Большая панда относится к семейству медвежьих, ближайшие родственники красной панды из семейства пандовых – куницы, росомахи и другие представители семейства куньих. Ближайший общий предок большой и красной панд существовал около сорока трех миллионов лет назад. Не смотря на принадлежность к отряду хищных, оба вида почти полностью травоядны, они приспособились к диете, на девяносто процентов состоящей из бамбука. У большой и красной панды независимо развились приспособленность к перевариванию бамбука и ложный большой палец: похожая на редуцированный палец увеличенная сесамовидная кость запястья, которая помогает животным захватывать побеги.  Ложный большой палец панды. Слева направо: действие, вид, строение. Illustration from Freeman & Herron’s Evolutionary Analysis, 2nd Edition Именно это и проделали авторы новой работы. Они впервые отсеквенировали геном самца красной панды и дополнили информацию о геноме большой панды. Использовав методы сравнительной геномики они идентифицировали семьдесят адаптивно конвергентных генов. Часть обнаруженных генов влияет на усвоение питательных веществ из бамбука. Например, гены PRSS1, PRSS36 и CPB1, вовлеченные в процесс переваривания белка, увеличивают эффективность усвоения аминокислот лизина и аргинина, компенсируя их недостаток в бамбуке. Гены ADH1C и CYP3A5 регулируют метаболизм витамина А, а CYP4F2 и GIF – витамина В12. Оба этих витамина отсутствуют в растительной диете: витамин А панды получают из прекурсора бета-каротина, а В12 вырабатывают кишечные бактерии. Использование пандами обоих витаминов должно быть максимально эффективным. Еще два гена, DYNC2H1 и PCNT, по мнению исследователей могут влиять на развитие ложного большого пальца. Мутации этих генов у людей и мышей приводят к патологиям в формировании конечностей, например, полидактилии. Но точный механизм влияния этих генов на формирование ложного большого пальца пока неизвестен. Интересно, что помимо общих рабочих генов ученые обнаружили что у большой и красной панды отключились (превратились в нефункциональные копии) десять одинаковых генов, среди которых ген рецептора умами TAS1R1, необходимый животным с преимущественно белковой диетой. Исследование конвергенции большой и красной панды на генетическом уровне показало, что адаптация к бамбуковой диете происходила сразу на нескольких "фронтах". Оно позволяет лучше понять механизмы конвергентной эволюции. Маньшина АннаИсточник: nplus1.ru 
|
