Технополис завтра
Самое важное. Самое полезное. Самое интересное...
Новости Интересное

Зеркальные карпы развернули эволюцию вспять

25.08.2016
The Fishes of North America Illustrated / Petrie, J. L., 1898 / NYPL

Оказавшись в дикой природе, зеркальные карпы всего за несколько десятков поколений вернули себе нормальную плотную чешую. При этом ключевая мутация, ответственная за отсутствие чешуек, у них сохранилась. Чтобы «запустить эволюцию вспять», рыбы использовали другие гены.

Об этом рассказывает статья, опубликованная журналом Proceedings of the Royal Society B.

В начале ХХ века зеркальные карпы — искусственно выведенная форма сазанов, практически лишенных чешуи, — были выпущены на волю на Мадагаскаре. Жители острова активно занимаются ловом этих рыб, и уже в 1950-х годах заметили, что у них стала вновь появляться чешуя. К настоящему времени карпы вовсе перестали быть зеркальными. Этим «регрессом» результата искусственного отбора заинтересовался французский биолог Марк Вандепут (Marc Vandeputte).

Вместе с коллегами из Венгрии и Мадагаскара ученый выловил 686 карпов (Cyprinus carpio), примерно 65 процентов из которых имели полноценную плотную чешую. Известны по крайней мере две независимые мутации в двух копиях разных генов, приводящие к потере чешуи, и их разные сочетания создают разные формы зеркальных карпов. Одну из мутаций удалось связать с геном рецептора фактора роста фибробластов (fgfr1a1). Вторая остается неизвестной, но в гомозиготной форме она смертельна для рыб.

Изучив ДНК мадагаскарских карпов, густо покрытых чешуей, авторы обнаружили, что у них сохранилась мутация в обоих копиях гена fgfr1a1. Проведя серию скрещиваний, Вандепут с соавторами убедились, что увеличение у них плотности чешуи определяется именно геномом: наследуемость этого признака составила 0,49. За столетие, прошедшее с момента, когда их зеркальных предков выпустили на Мадагаскаре, сменилось меньше 40 поколений, и за это время карпы «нашли» другие способы вернуть себе чешую.

По мнению авторов, столь быстрые эволюционные изменения могут быть связаны с полигенной природой этого признака: дополнительные геномные варианты, влияющие на плотность чешуи, могут встречаться и у особей «дикого типа», однако нормальное состояние гена fgfr1a1маскирует их действие. У зеркальных карпов, имеющих мутантныйfgfr1a1 и оказавшихся под давлением естественного отбора (скорее всего, плотная чешуя обеспечивает лучшую защиту от паразитов), эти пока неизвестные генные варианты сумели проявиться, вернув им естественное чешуйчатое покрытие кожи.

Этот результат интересен и с точки зрения закона необратимости эволюционных процессов, согласно которому однажды утраченный признак не может восстановиться даже после возвращения прежних внешних условий. С одной стороны, культурные карпы вновь обзавелись нормальной чешуей; с другой же, этот процесс пошел вовсе не по простому пути восстановления исходной формы гена fgfr1a1.

Неприхотливые, крупные и быстро размножающиеся сазаны давно разводятся в неволе, превратившись в культурных рыб — карпов. Особенно удобные для пищевого использования зеркальные карпы были получены селекционерами около столетия назад. Сегодня они разводятся повсюду, повсеместно используются в кулинарии, а в некоторых случаях вновь оказались в дикой природе. Всеядность, агрессивность, высокая скорость роста делают карпов опасным инвазивным видом, так что в Австралии даже рассматриваются проекты по их истреблению искусственной эпидемией герпесвируса CyHV-3.

Роман Фишман

https://nplus1.ru/news/2016/08/25/nomirror


 
Социальные комментарии Cackle
Loading...
Загрузка...

© 2009 Технополис завтра

Перепечатка  материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши  правила  строже  этих,  пожалуйста,  пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.