Палочники сохранили механизм дозирования генов после миллиона лет бесполого размножения
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи под руководством доктора Даррена Паркера из Бангорского университета обнаружили, что палочники рода Timema сохранили полностью функциональные механизмы компенсации дозы генов на половых хромосомах, несмотря на миллион лет бесполого размножения. Открытие, опубликованное в PNAS, ставит под сомнение предположения о том, что подобные системы деградируют при ослабленном эволюционном давлении.
Исследование
Ученые изучили экспрессию генов у нескольких видов бескрылых палочников Timema, обитающих на западе США. Эти насекомые размножаются исключительно партеногенезом — развитием эмбрионов из неоплодотворенных яиц — на протяжении более миллиона лет, что является самым продолжительным известным бесполым периодом для насекомых. Под руководством доктора Даррена Паркера из Бангорского университета группа сосредоточилась на системе компенсации дозы генов X-хромосомы, которая в норме выравнивает экспрессию у самцов (XY) и самок (XX). Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Сохранение механизма компенсации
У видов с половым размножением самки имеют две X-хромосомы, а самцы — одну, что требует механизмов для выравнивания экспрессии генов. Самки Timema размножаются без самцов, поэтому исследователи ожидали, что система компенсации со временем разрушится. Однако анализ редких особей показал, что механизм остался полностью функциональным. Паркер отметил, что система не деградировала, как предсказывалось, что противоречит эволюционным предположениям.
Эволюционные выводы
Сохранение системы компенсации дозы генов после миллиона лет бездействия указывает на то, что эволюция не всегда быстро избавляется от ненужных биологических структур. Результаты ставят под сомнение традиционные модели, предсказывающие деградацию неиспользуемых генетических систем при ослабленном отборе. Это открытие может побудить к пересмотру того, как долго определенные признаки могут сохраняться без активного поддержания.
Что дальше
Исследовательская группа планирует выяснить, сохраняются ли подобные механизмы у других бесполых насекомых. Остается неясным, насколько широко может быть распространено столь длительное сохранение неиспользуемых генетических систем в животном мире.
1 источник
Палочники сохранили механизм дозирования генов после миллиона лет бесполого размножения
