Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Генетики>>Генетические паразиты помогли млекопитающим "изобрести" беременность

Пятница, 30 Январь 2015 10:57

Генетические паразиты помогли млекопитающим "изобрести" беременность

Автор 

Молекулярные биологи выяснили, почему наши далекие предки внезапно перешли от откладывания яиц к вынашиванию плода внутри утробы — оказалось, что в этом могут быть виноваты транспозоны, своеобразные внутренние генетические паразиты, осуществившие масштабную «перестройку» генома, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Reports.

Предполагаемый предок всех плацентарных млекопитающих, Предполагаемый предок всех плацентарных млекопитающих, "Нам впервые удалось получить полноценный пример того, как в природе появляется что-то совершенно новое, как его носители выживают и воспроизводят себя. Мы обнаружили, что генетические изменения, которые привели к переходу к внутриутробному вынашиванию, были спровоцированы "одомашненными" транспозонами, которые вторглись в геном ранних млекопитающих. Надо полагать, что такой феномен, как беременность, обязан своим существованием тем вещам, которые, по сути, являются генетическими паразитами", — рассказывает Винсент Линч (Vincent Lynch) из Йельского университета (США).

Транспозонами ученые называют небольшие фрагменты молекулы ДНК, которые способны копировать сами себя и встраивать новые копии в разные участки генома. При этом они не кодируют никаких полезных для организма белков и их иногда называют "генетическими паразитами". Однако это не значит, что для организма транспозоны совершенно бесполезны: ученые считают, что они делают геном более изменчивым и помогают организму приспосабливаться к окружающей среде.

Древнейшее млекопитающее ArboroharamiyaДревнейшее млекопитающее ArboroharamiyaЯркий пример этого, тоже касающийся истории эволюции млекопитающих, был открыт Линчем и его коллегами еще в 2011 году — они выяснили, что первые млекопитающие "потеряли" сумку и перешли к полному внутриутробному развитию благодаря транспозонам.

В новой работе Линч и его коллеги окунулись еще в более глубокую генетическую историю и попытались найти те гены, которые превратили поздних звероящеров-цинодонтов в млекопитающих, заставив их отказаться от откладывания яиц и перейти к кормлению детенышей молоком.

Для этого ученые сравнили то, какие гены включаются в клетках матки у нескольких десятков видов плацентарных млекопитающих, в том числе и человека, с тем, какие участки ДНК активизировались в детородных органах у сумчатых млекопитающих (опоссумов), их яйцекладущих родичей (утконосов), ящериц, куриц и лягушек. Это сравнение помогло Линчу и его коллегам составить "древо эволюции" генов, связанных с ростом потомства, и понять, как и когда возникла беременность.

Древо эволюции млекопитающих и их способности к внутриутробному.развитиюДрево эволюции млекопитающих и их способности к внутриутробному.развитиюОказалось, что генетическая эволюция млекопитающих шла не плавно, а большими рывками, в ходе которых сотни и даже тысячи генов приобретали новую функцию, переезжали на новое место или просто "отключались". Во время первого такого скачка, перехода от звероящера к примитивным древним млекопитающим, наши предки приобрели сразу 500 новых генов и потеряли около трех сотен старых. Следующий этап, появление сумчатых, сопровождался появлением более тысячи генов. На последнем этапе, во время зарождения плацентарных млекопитающих, мы приобрели 800 новых генов и потеряли около 200 старых.

Для всех этих новых и "перепрофилированных" генов была характерна одна общая черта — они были окружены или содержали в себе вставки из транспозонов, которые попали в геном наших предков, судя по числу мутаций, примерно в то же время, когда появились первые млекопитающие. По всей видимости, большая мобильность этих "генетических паразитов" и их способность к самокопированию помогла эволюции осуществить столь масштабные изменения практически в мгновение ока.

"Гены должны каким-то образом понимать то, где и когда они должны включиться и начат работать. Похоже, что транспозоны дали им возможность получить эту информацию и научили старые гены работать в новом для них уголке организма — матке — во время беременности", — заключает Линч.


Источник:  РИА Новости 


Прочитано 5416 раз

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Светящиеся бактерии настраивают кальмарам биологические часы

02-04-2013 Просмотров:8756 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Светящиеся бактерии настраивают кальмарам биологические часы

Гавайский кальмар Euprymna scolopes (или, если угодно, каракатица; Euprymna scolopes занимают место между этими двумя отрядами головоногих) умеет светиться в темноте благодаря симбиотическим бактериям. Считается, что бактериальное освещение помогает моллюску...

История шеи: почему выход на сушу оказался для рыб судьбоносным

04-07-2018 Просмотров:175 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

История шеи: почему выход на сушу оказался для рыб судьбоносным

Миллиарды лет животные обходились без шеи. Но когда древним рыбам пришлось выбраться на сушу, строение их тела сильно изменилось. Удлинился позвоночник, голова приобрела подвижность, органы чувств могли воспринять больше информации. Все это...

Путешествие кита Варвары побило мировые рекорды

17-04-2015 Просмотров:5182 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Путешествие кита Варвары побило мировые рекорды

Российские ученые установили, что западные серые киты совершают самые длинные миграции среди всех млекопитающих. К такому выводу они пришли, наблюдая за странствиями кита Варвары. Западный серый китОб этом говорится в статье...

Зимы в Сибири становятся всё более теплыми

27-01-2015 Просмотров:8323 Новости Метеорологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Зимы в Сибири становятся всё более теплыми

Климатологи впервые проследили за изменением зимних температур в Восточной Сибири. Выяснилось, что на протяжении последних нескольких тысяч лет они становились всё более высокими. К такому выводу пришли немецкие специалисты из Института...

Дефицит кислорода действительно мог стать двигателем эволюции

24-11-2017 Просмотров:562 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Дефицит кислорода действительно мог стать двигателем эволюции

Сегодня тот факт, что животные нуждаются в кислороде, чтобы жить, кажется очевидной истиной. Но относительный дефицит кислорода в древних океанах Земли помог развитию ранних морских существ, утверждает новое исследование. «Кембрийский взрыв» — эволюционный скачок, произошедший...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.