Постепенный взрыв
2 мин чтения
Постепенный взрыв

Бабочки помогли исследователям СПбГУ раскрыть механизм хромосомной эволюции

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН с помощью бабочек-голубянок смогли выявить закономерности взрывной хромосомной эволюции — процесса, который приводит к появлению близких видов среди растений и животных. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports, входящем в систему Nature Publishing Group.

Хромосомные перестройки — изменения числа и структуры хромосом — сегодня находятся в центре внимания медиков. Они являются одной из главных причин возникновения рака, а также неонкологических заболеваний: синдрома Дауна, синдрома Эдвардса, синдрома Шерешевского — Тернера и многих других. Хромосомными перестройками также интересуются биологи, поскольку их появление запускает возникновение новых биологических видов и, как следствие, влияет на формирование биологического разнообразия. Несмотря на это, закономерности и механизмы хромосомной эволюции пока изучены мало.

Профессор Санкт-Петербургского государственного университета, энтомолог Владимир Лухтанов и стажер-исследователь Зоологического института РАН, выпускница СПбГУ Алиса Вершинина провели изучение так называемой взрывной хромосомной эволюции — феномена, который регулярно встречается в разных группах растений и животных, и приводит к появлению близких видов, резко различающихся по числу хромосом.

«Понять, что такое хромосомная эволюция, можно на примере двух очень близких видов бабочек голубянок - марокканской Polyommatus atlanticusи североиранской Polyommatus caeruleus, которые почти не различаются внешне, — объяснил Владимир Лухтанов. — У одной (Polyommatus atlanticus) 226 крохотных хромосом, похожих на пылинки, а у другой (Polyommatus caeruleus) — только 10, но огромных. Хотя генетический материал у обоих видов почти идентичный. Именно бабочек-голубянок рода Polyommatus мы выбрали в качестве объектов исследования, так как эта группа имеет максимальное хромосомное разнообразие в животном царстве».

Если раньше считалось, что взрывная хромосомная эволюция может быть обусловлена одновременным появлением многочисленных хромосомных изменений, то новое исследование показало, что это не так.

«Хромосомные перестройки, приводящие к кардинальному изменению всего хромосомного набора, не возникают все сразу, а накапливаются постепенно, одна за другой, — уточнил Владимир Лухтанов. — Таким образом, в случае взрывной хромосомной эволюции изменения кариотипа (всех признаков полного набора хромосом) происходят не мгновенно, а скорее в соответствии с дарвиновским принципом постепенной эволюции, хотя эта «постепенность» в масштабах геологического времени очень быстрая».

Результаты исследования говорят о том, что широко распространенные представления об обязательном негативном влиянии хромосомных перестроек на организм сильно преувеличены, а для объяснения взрывных изменений кариотипа нет необходимости искать какие-то специальные экзотические механизмы помимо обычных факторов эволюции, таких как генетический дрейф и естественный отбор.

Читайте нас в мобильном приложении

Если у Вас возник вопрос по материалу, то Вы можете задать его специальной рубрике Задать вопрос Молодым виднее Далее в рубрике Молодым виднееСтуденты СПбГУ мечтают о Выборге будущего Читайте в рубрике «Инновации» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»Сооснователь IT-гиганта представил в Технопарке МФТИ настоящий гоночный болид «Формулы-1» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»
Подписывайтесь на канал rusplt.ru в Яндекс.Дзен
Подписывайтесь на канал rusplt в Дзен
Комментарии
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Расширяйте круг интересов!
Мы пишем об истории, обороне, науке и многом другом. Подписывайтесь на «Русскую планету» в соцсетях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!