Потеря генов сделала карликового морского конька мастером маскировки: открытие ученых
Карликовые морские коньки — маленькие существа длиной всего пару сантиметров, искусно маскируются среди коралловых рифов, копируя их форму и окраску вплоть до мельчайших деталей кожи, повторяющих внешний вид полипов. Именно это умение помогает им скрываться от врагов и оставаться незамеченными людьми, пишет Phys.org.
Что сделало их столь незаметными? Китайские и немецкие специалисты расшифровали полный геном карликового морского конька и сопоставили его с геномами близких родственников. Выяснилось, что ключевым фактором эволюции стало изменение экспрессии нескольких генов, особенно hoxa2b, управляющего развитием головы и лица. Этот ген принадлежит семейству главных генов-контролеров, определяющих общий план строения всех многоклеточных существ — от простейших беспозвоночных до млекопитающих.
В рамках исследования ученые выяснили, что карликовые морские коньки утратили целых 438 полноценных генов и 635 мутировавших, ставших неактивными. Исчезновение множества важных регуляторных участков рядом с генами роста и развития оказалось главной причиной уникальных черт этих маленьких существ. По словам экспертов, утрата генов объясняет уникальные адаптации карликовых морских коньков.
«Наше исследование показывает, что необычайные способности к адаптации карликового морского конька являются результатом обширной потери генов и регуляторных элементов, тесно связанной с его симбиотическим образом жизни», — комментируют авторы исследования.
Так, отключенный ген hoxa2b мог замедлить рост головы, придав ей характерную округлость, схожую с формой коралла. Помимо этого, у карликовых морских коньков отсутствует ряд генов иммунитета, таких как главные гены гистосовместимости (MHC). Но, судя по всему, отсутствие сильной защиты компенсируется антимикробными соединениями самих кораллов-хозяев. Кроме того, ослабленный иммунитет мог стать ключом к другому феномену — мужской беременности. Отсутствие отдельных генов могло позволить самцам переносить эмбрионы без риска иммунной агрессии.
Ранее ученые раскрыли подробности происхождения предков древних «кальмаров».
