Четверг 16 мая 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Сравнительное геномное исследование проливает новый свет на эволюцию кошек


Сравнительное геномное исследование проливает новый свет на эволюцию кошек

Вторник, 07 Ноября 2023 23:55

Новое исследование, проведенное Техасским университетом A&M и учеными Университета Миссури, объясняет, как кошачьи, включая домашних кошек, львов, тигров и азиатских леопардовых кошек, эволюционировали в разные виды, и проливает свет на то, как различные генетические изменения у кошек связаны со способностями к выживанию. Результаты были опубликованы в журнале Nature Genetics.

 

«Наша цель состояла в том, чтобы лучше понять, как развивались кошки, и генетическую основу различий между видами кошек», — сказал профессор Билл Мерфи из Техасского университета A&M. «Мы хотели воспользоваться некоторыми новыми технологиями, которые позволяют нам создавать более полные геномные карты кошек».

 

Профессор Мерфи и его коллеги пытались лучше понять, почему хромосомы кошек — клеточные структуры, содержащие генетическую информацию о таких характеристиках, как цвет шерсти, размер и сенсорные способности — более стабильны, чем у других групп млекопитающих.

 

«Мы уже давно знаем, что хромосомы кошек разных видов очень похожи друг на друга. Например, хромосомы львов и домашних кошек практически не различаются», — сказал профессор Мерфи. «Похоже, что дупликаций, перестроек и других типов вариаций гораздо меньше, чем у человекообразных обезьян».

 

В отряде приматов такого рода генетические вариации привели к эволюции различных видов, включая человека и человекообразных обезьян.

 

«Гены человекообразных обезьян имеют тенденцию ломаться и перестраиваться, и даже в геноме человека есть очень нестабильные участки. Эти вариации могут предрасполагать некоторых людей к генетическим заболеваниям, таким как аутизм и другие неврологические расстройства», — сказал профессор Мерфи.

 

Ключом к этим различиям между кошками и обезьянами, по-видимому, является частота так называемых сегментных дупликаций.

 

«Исследователи генома приматов смогли связать эти сегментные дупликации с перестройками хромосом. Чем больше сегментных дупликаций в вашей ДНК, тем больше вероятность перестройки хромосом и т. д.», — сказал профессор Мерфи. «Сравнивая большое количество геномов видов кошек, мы обнаружили, что у кошек имеется лишь малая часть сегментных дупликаций, обнаруженных у других групп млекопитающих — на самом деле у приматов таких дупликаций в семь раз больше, чем у кошек. Это большая разница, и теперь мы считаем, что понимаем, почему геномы кошек более стабильны».

 

Хотя у кошек, возможно, не так много крупных генетических перестроек в ДНК, у них все же есть много различий.

 

Благодаря своим исследованиям авторы теперь лучше понимают, какие части ДНК кошек вызывают эти вариации, особенно вариации, определяющие видообразование или различия между видами.

 

«Оказывается, в центре Х-хромосомы есть большая область, где происходит большая часть генетических перестроек», — сказал профессор Мерфи. «На самом деле, в этом регионе есть один специфический повторяющийся элемент под названием DXZ4, который, как говорят нам, в значительной степени ответственен за генетическую изоляцию по крайней мере двух видов кошек: домашней и лесной».

 

DXZ4 — повтор спутника; это не типичный ген, который кодирует такой физический признак, как цвет шерсти, а, скорее, он помогает в трехмерной структуре Х-хромосомы и, вероятно, играет важную роль в видообразовании кошек.

 

«Мы до сих пор не знаем точный механизм, но, сравнивая все эти кошачьи геномы, мы можем лучше измерить скорость, с которой DXZ4 развивался у одного вида по сравнению со всеми остальными. Мы узнали, что DXZ4 — одна из наиболее быстро развивающихся частей генома кошки; он развивается быстрее, чем 99,5% остального генома», — сказал профессор Мерфи. «Благодаря скорости, с которой он мутирует, мы смогли продемонстрировать, почему DXZ4, вероятно, связан с видообразованием».

 

Используя новые, очень подробные последовательности генома, профессор Мерфи и соавторы также обнаружили более четкую связь между количеством обонятельных генов, которые управляют обнаружением запаха у кошек, и вариациями социального поведения и тем, как они связаны с окружающей средой.

 

«Поскольку кошки — хищники, которые в значительной степени полагаются на обоняние, чтобы обнаружить свою добычу, их обоняние — довольно важная часть их личности», — сказал профессор Мерфи. «Кошки — очень разнообразное семейство, и мы всегда хотели понять, как генетическая изменчивость играет роль в способности разных видов кошек чувствовать запах в разной среде обитания».

 

У львов и тигров довольно большая разница между определенными генами запахов, участвующими в обнаружении феромонов — химических веществ, которые разные животные выделяют в окружающую среду для передачи информации о личности, территории или опасности.

 

Вероятно, большая разница связана с тем, что львы — очень социальные животные, живущие семейными группами, а тигры — одиночный образ жизни. Львы, возможно, меньше полагаются на феромоны и другие запахи, потому что они постоянно находятся рядом с другими львами, что отражается в меньшем количестве генов этого типа в их геномах. Тигры, с другой стороны, должны иметь возможность чуять добычу на очень больших территориях, а также находить себе пару.

 

«Тигры, как правило, имеют большой набор обонятельных и феромонных рецепторов. Мы считаем, что это напрямую связано с размером их территорий и разнообразием окружающей среды, в которой они живут», - сказали ученые.

 

С другой стороны, домашние кошки, похоже, утратили широкий спектр обонятельных генов. Если им не нужно путешествовать так далеко, чтобы найти то, что им нужно, потому что они живут с людьми, то вполне логично, что естественный отбор не сохранит эти гены.

 

Один из наиболее важных выводов этого исследования заключается в том, что виды кошек могут быть во многом похожи, но их различия имеют значение.

 

Эти различия показывают, насколько эти животные идеально приспособлены к своей естественной среде обитания. Они не взаимозаменяемы, и это ценная информация для защитников природы и других лиц, работающих над сохранением или восстановлением видов в их естественной среде обитания.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МО РФ: силы ПВО ночью уничтожили 11 беспилотников в пяти регионах МО РФ: силы ПВО ночью уничтожили 11 беспилотников в пяти регионах Российские средства ПВО за прошедшую ночь сбили два реактивных снаряда РСЗО "Ольха", одну ракету "Точка-У" и один дрон над Белгородской областью, шесть БПЛА над Крымом, один над Брянской, один над…
В Пекине начались российско-китайские переговоры в расширенном составе В Пекине начались российско-китайские переговоры в расширенном составе Переговоры лидеров РФ и КНР Владимира Путина и Си Цзиньпина с участием делегаций начались. Встреча проходит в Большом восточном зале Дома народных собраний в Пекине. Ожидается, что она продлится около…
Новая Зеландия расширила список антироссийских санкций Новая Зеландия расширила список антироссийских санкций Новая Зеландия объявила о новом пакете антироссийских санкций, включив в него ограничения в отношении 28 граждан и 14 предприятий. Заявление министра иностранных дел Уинстона Питерса было опубликовано правительством страны. По…
Интернет и СМИ
Читайте также
Пандемия «болезни Х» угрожает вакцинированным жителям Земли Пандемия «болезни Х» угрожает вакцинированным жителям Земли Профессор Герт Ванден Босше из Гентского университета высказал опасение: новая пандемия пока неизвестной «болезни Х» в первую очередь угрожает вакцинированным. Поскольку у людей, подвергшихся неоднократному вакцинированию, отмечается ослабление иммунитета. Публикация…
Как улучшить зрение с помощью света, выяснили ученые Как улучшить зрение с помощью света, выяснили ученые Исследователями из Института офтальмологии Университетского колледжа Лондона провели исследование, показавшее один из эффективных методов улучшения зрения. Раз в неделю по утрам в течение трех минут нужно наблюдать глубокий красный свет.…
GRL: странные сгустки глубоко внутри Земли могли создать тектонику плит GRL: странные сгустки глубоко внутри Земли могли создать тектонику плит По шкале от мягких до катастрофических событий колоссальный удар объекта размером с Марс, который врезался в Землю около 4,5 миллиардов лет назад, занимает довольно высокое место: считается, что он привел…
Тема дня
Пашинян ведет Армению в Евросоюз ценой большого предательства Пашинян ведет Армению в Евросоюз ценой большого предательства

Премьер Армении Никол Пашинян поставил вопрос ребром: будь его воля, он присоединился бы к Евросоюзу...

Фото
Ученые воссоздали лицо деда Тутанхамона, Аменхотепа III Ученые воссоздали лицо деда Тутанхамона, Аменхотепа III

Он правил Древним Египтом на пике своего могущества3400 лет назад. Ему поклонялись как живому богу, ...

Опрос

Продолжат ли США оказывать Украине финансовую и военную помощь в будущем?

 

Анекдот дня

Источник нашей мудрости наш опыт. Источник нашего опыта наша глупость.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".