Самое выносливое животное в мире имеет чужеродную ДНК
Учёные секвенировали геном тихоходок и с удивлением обнаружили, что это крошечное животное, известное как водяной медведь, имеет 17% чужеродной ДНК.
Ранее другое микроскопическое животное — коловратка — считалось рекордсменом по количеству чужеродной ДНК, но у тихоходки её в 2 раза больше. Для сравнения: большинство животных имеют менее 1% чужеродной ДНК.
«Мы понятия не имели, что геном животного может содержать так много чужеродной ДНК, — говорит соавтор исследования Боб Гольдштейн из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл. — Многие животные приобретают чужеродные гены, но мы не думали, что в такой степени».
Работа, опубликованная в «Трудах Национальной академии наук», не только поднимает вопрос о том, существует ли связь между внешней ДНК и способностями к выживанию в экстремальных условиях, но и пересматривает традиционные представления о том, как ДНК наследуется.
Исследование показывает, что тихоходки приобрели около 6000 чужеродных генов, прежде всего, от бактерий, но также от растений, грибов и архей, посредством процесса, называемого горизонтальной передачей генетического материала между видами, в отличие от наследования ДНК от родителей.
Тихоходки или водяной медведь – одни из самых выносливых существ на нашей планете. Они выживают до десяти лет без … pic.twitter.com/OCMLxmQzoR
— ВПЕЧАТЛЯЕТ! (@twit_impressive) November 4, 2014
«Животные, которые выживают в экстремальных условиях, особенно склонны к приобретению чужеродных генов. Бактериальные гены обеспечивают лучшую выносливость, чем гены животных, — сказал Томас Бутби из лаборатории Гольдштейна, автор исследования. — Ведь бактерии выжили в самых экстремальных условиях Земли в течение миллиардов лет». Учёные предполагают, что чужеродная ДНК попала в геном случайно, но это позволило тихоходке выжить в самых жёстких условиях. Поместите тихоходку в морозильную камеру на 10 лет, и она начнёт ползать через 20 минут после оттаивания.
Когда тихоходки находятся в условиях крайнего стресса, таких как засуха или заморозки, их ДНК ломается на маленькие кусочки, предполагают учёные. Когда клетка увлажняется, мембраны и ядра, где находится ДНК, становятся временно негерметичными, тогда ДНК и другие крупные молекулы могут легко проходить через них. Тихоходка не только восстанавливает свою повреждённую ДНК, но и прихватывает чужеродную ДНК, создавая мозаику генов, которые приходят от разных видов.
Водяной медведь, размер меньше миллиметра #мими pic.twitter.com/5aMgtLGEar
— Чорноброва (@AlexaLutor) November 26, 2015
«Мы полагали, что генетический материал переносится вертикально, от мамы и папы, — говорит Бутби. — Но существует и горизонтальный перенос генов, по крайней мере, в некоторых организмах. Это меняет наши представления об эволюции и наследовании генетического материала и стабильности геномов. Таким образом, можно говорить не о дереве жизни, а о паутине жизни и переходе генетического материала с ветки на ветку».
Источник: Futurity
Поддержите нас!
Каждый день наш проект старается радовать вас качественным и интересным контентом. Поддержите нас любой суммой денег удобным вам способом и получите в подарок уникальный карманный календарь!
Поддержать