Gene Thieves: Naine Salamandrid Hijack Dna Mitmest Meestest

{h1}

Teadlased üritavad ikkagi mõelda väga imelikule, mis juhtus kahe aasta jooksul ambystoma salamandrite paari vahel.

Loodusmaailmas on varastamine vajalik ja sageli ellujäämise strateegia. Igal loomgrupil on oportunistid, kes haaravad teisi värskeid tapmisi, koguvad pesitsusmaterjale või pillavad potentsiaalseid semujaid häiritud konkurentidelt.

Kuid ainult üks tüüpi loomad kasutavad paljunemise geneetilisel tasandil röövimist - kõikides emadest pärit salamandrite liin Ambystoma mis sisaldab kümneid liike ja on laialt levinud kogu Põhja-Ameerikas. Need naised sulanevad mitmest teisest isast Ambystoma teadlased avastati kümme aastat tagasi oma partneri genoomide koopiaid.

Kuid teadlased leidsid hiljuti, et salamandrid ei olnud lihtsalt meeste genoomide varastamine. Uuringus teatasid teadlased, et nad sisaldavad geneetilist materjali meestelt mitmest liigist oma geneetilisele koodile ja kasutavad neid kõiki samal ajal - protsessi, mis on muul viisil loomadel ebaselge. [Album: Äkreetsed konnad, võlad ja salamandrid]

Enamikel loomadel järgneb seksuaal reproduktsioon tavaliselt mõnele põhireeglile: naised toodavad mune, isaspärm viljeldab muna ja järglaste genoom sisaldab ühte komplekti kromosoomi, mis on päritud emalt ja üks isalt.

Kuid midagi erilist juhtus umbes 5 miljonit kuni 6 miljonit aastat tagasi, kui paar Ambystoma paaritatud salamandrid - tekkis mutatsioon, mis tekitas tänapäeval püsima kõik naissoost salamandrite liini, uuringu juhendaja Maurine Neiman, Iowa Ülikooli evolutsioonibioloogia dotsent.

Kõigist Ambystoma liigid, see liin on ebaõnnestunud lihtne klassifikatsioon. Naised saavad edukalt matkida mitmete liikidega Ambystoma mehed; Neiman ütles WordsSideKick.com'ile, et nad kasutavad oma munade viljastamiseks isaseid sperma - või lihtsalt munarakenduse käivitamist -, kuid nad toodavad ainult tütreid, mis ilmselt muudavad lapsi, kes on sisuliselt oma DNA-st kopeeritud.

Sealt läheb lugu veelgi hullemaks.

"Muutuv kaleidoskoop-genoom"

Umbes kümme aastat tagasi avastasid teadlased, et see kõik-naissoost päritolu on nii haruldane, et neil oleks vaja seda kirjeldada uue terminiga - kleptogenees või "geeni varastamine". Naised hukkusid mitmetes suguvõsades meessoost partneritelt genoomid ja oma rakkudes DNA-d hävitavad, et vähemalt osa sellest oma tütardega edasi anda, selgitas Neiman.

"Nad tõmbavad genoomi ja kasutavad seda mõne põlvkonna jaoks, ja siis langevad nad uuesti, nii et genoomide pidev areng pole - nad lihtsalt laenavad ja kukuvad, laenuvad ja lahkuvad uuesti ja uuesti. Neil on muutuva kaleidoskoobi genoom, mis koosneb teistest liikidest pärit genoomide koopiatest, "ütles Neiman.

Kuidas täpselt tegi salamandrid seda - ja kuidas kõik need geenid käitusid nende väga ebaharilikes tingimustes - jäid salapäraseks, kuid hiljuti tõi see uues uuringus esile, juhtiva autor Kyle McElroy, doktorikandidaat Iowa ülikooli bioloogia osakond.

"Kuni selle paberi puudumiseni ei olnud katsetes uurida geeniekspressiooni ega kogu genoomi kasutamist nendes salamandrites," ütles McElroy WordsSideKick.com.

Vennas, kas sa vőid genoomi vabastada?

Kahe labori uurijad - üks Iowa ülikoolist ja üks Ohio osariigi ülikoolist - uurisid naiste salamandrit, kes olid varustatud kolmest "ekstra" genoomi koopiatest, mis olid varastatud kolme meestest, kellega ta oli paaritatud. Nad kasutasid meetodit, mida nimetatakse RNA järjestamiseks, et uurida naissoost 3000 geeni, et näha, millist genoomi kõigis genoomides ekspresseeriti (või aktiveeriti); Uuringu autorid teatasid, et 72 protsenti kõigist kolmest partnerist antud geenidest avaldati võrdselt.

"Enamik sellest, mis on teada geeniekspressiooni poolest polüploiidides [mitmete genoomikoopiatega organisme], pärineb taimedest - need eraldavad ekstra genoomi ja ainult üks neist tõepoolest kasutab, teine ​​laguneb aja jooksul," selgitas McElroy.

"Selle liigi jaoks on huvitav, et need genoomi kombinatsioonid ei ole fikseeritud - nad kasutavad uusi ja langevad teisi. Sellel loomal on genoomid kolmest erinevast liikist, mis kõik kuidagi töötavad ja mida väljendatakse," ütles ta.

Kuigi pole veel selge, millised on nende geenide kontrolli all ja kuidas salamandrid valivad, millised portsjonid meessugenoomidest nad hoiavad ja mida nad põlvest põlvest lahti pääsevad, on need põnevad loomad tähtis näide ootamatutest teedest, mida evolutsioon võib võtta reproduktiivseks edu, ütles Neiman WordsSideKick.com.

"Bioloogia on alati paksem kui võite ette kujutada," lisas ta.

Tulemused avaldati 1. aprillil ajakirjas Genome Biology ja Evolution.

Originaal artikkel on WordsSideKick.com.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com