_ O genă cheie ajută la explicarea modului în care abilitatea de a aluneca a apărut peste și peste în timpul evoluției marsupiale

Oamenii spun „Când porcii zboară” pentru a descrie imposibilul. Însă, chiar dacă majoritatea mamiferelor sunt pământești, capacitatea de a aluneca sau de a zbura a evoluat din nou și din nou în timpul evoluției mamiferelor, la specii, de la lilieci la veverițe zburătoare. Cum s-a întâmplat asta?

Într-un studiu publicat în revista Nature săptămâna aceasta, o echipă de cercetători condusă de Universitatea Princeton și Colegiul de Medicină Baylor explică baza genomică și de dezvoltare a patagium, pielea subțire. membrană care permite unor specii de mamifere să se înalțe prin aer.

„Nu prea înțelegem cum apar trăsăturile și adaptările noi dintr-o perspectivă moleculară și genetică. Am vrut să investigăm cum apare o noutate evolutivă.” a spus autorul corespondent Dr. Ricardo Mallarino, profesor asistent de biologie moleculară la Princeton.

Pentru a înțelege mai bine evoluția patagiului, echipa sa concentrat pe marsupiale. Acest lucru se datorează faptului că capacitatea de alunecare s-a dezvoltat în mod repetat, folosind modificări anatomice similare, la marsupiale strâns înrudite, cum ar fi planorul de zahăr, un marsupial mic suficient de mic pentru a încăpea în buzunar și popular ca animal de companie exotic.

Echipa Baylor a condus secvențierea genomului pentru 15 specii de marsupiale, determinând secvențele ADN atât la speciile de alunecare, cât și la rudele lor care nu planează. Compararea acelor secvențe a evidențiat o evoluție accelerată în apropierea unei gene numită Emx2.

„Ceea ce este interesant este că secvența genei în sine nu pare să fie acolo unde au loc cele mai relevante schimbări. În schimb, schimbările cheie. sunt în secvențe scurte de ADN, numite „amplificatori”, care se află în apropiere în genom.

„Acei amplificatori în schimbare sunt cei care modifică modul în care și locul în care Emx2 este activ în corp și care determină evoluția alunecării, „, a spus autorul corespondent Dr. Erez Lieberman Aiden, profesor de genetică moleculară și umană și director al Centrului pentru Arhitectura Genomului de la Baylor.

„Înțelegerea schimbărilor de bază care au loc la nivel genomic pentru a da naștere la aceste trăsături convergente este important pentru că ne poate spune dacă evoluția vizează calea celei mai puține rezistențe. Poți avea același rezultat, dar căi diferite pentru a ajunge acolo”, a spus co-autorul Jorge Moreno, un student absolvent în laboratorul lui Mallarino.

În continuare, cercetătorii au vrut să testeze aceste idei. Pentru a face acest lucru, au folosit una dintre cele mai unice caracteristici ale marsupialelor – punga lor „Marsupialei se nasc într-un stadiu mult mai devreme de dezvoltare decât mamiferele tipice”, a spus co-autorul Dr. Olga Dudchenko, profesor asistent de genetică moleculară și umană la Baylor. și un cercetător la Centrul de Fizică Biologică Teoretică de la Universitatea Rice.

„În loc să continue dezvoltarea în pântecele mamei lor, ei se târăsc în punga ei și rămân acolo până când sunt gata să învingă lumea în mod independent. . Faptul că sunt chiar acolo în pungă face mult mai ușor de studiat modul în care genele individuale, cum ar fi Emx2, afectează dezvoltarea marsupialului.”

Cercetătorii au arătat că Emx2 dă naștere patagiului marsupial folosind o genetică. program care există probabil la toate mamiferele. De exemplu, Emx2 este activ în pielea atât pe părțile laterale ale șoarecilor, cât și al planoarelor de zahăr, dar este exprimat pentru mult mai mult timp.

Dudchenko, de asemenea. la Centrul pentru Arhitectura Genomului de la Baylor, notează: „Prin modificarea acelor amplificatori critici Emx2, o specie după alta a accesat acest program universal pentru a dezvolta capacitatea de alunecare.”

Vești încurajatoare pentru porci. sperând să ajungă la cer.

(Fluierul)