24 октомври 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Споделената еволюция на тасманийския тигър и вълка

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 25 септември 2019 в 00:0020300
Ранните натуралисти кръстиха тасманийския тигър Thylacinus cynocephalus, което би могло да се преведе приблизително като "торбест с кучешка глава". Кредит: TMAG Tasmanian Museum and Art Gallery

Тасманийският вълк, наричан още тасманийски тигър или тилацин, е едно от най-загадъчните местни видове в Австралия.

Това е най-големият, оцелял до пристигането на европейците двуутробен хищник, който носи бебетата си в торбичка като кенгуру или коала.

Трагично е, че последният известен тасманийски вълк умира в зоопарка в Хобарт през 1936 г. след десетилетия преследване от местните фермери.

Призрачни фотографии и видеокадри на последните известни тилацини и изобилие от музейни екземпляри разкриват тайнствено животно с вълча глава и тигрови ивици.

Ново проучване, ръководено от професор Андрю Паск (Andrew Pask) и Чарлз Фейгин (Charles Feigin) от Университета в Мелбърн, публикувано в списанието Genome Research, постигна първия напредък в разкриването на тайните на това загадъчно животно, сравнявайки пълните ДНК последователности на тилацина и вълка.

И изследването потвърждава, че приликата между двата вида не е само външна.

Тилацините и плацентните вълци, кучета, лисици и др. от сем. Кучеви (Canidae) са може би най-яркият пример за конвергентна еволюция. Чрез този процес животните с далечна връзка могат да развият подобни форми като реакция на общи предизвикателства на средата.

Въпреки че имат последен общ предшественик преди поне 160 милиона години, тези хищници - които са на върха на хранителната верига и не се преследват от други животни - имат почти еднакви форми на черепа със сходни биомеханични свойства.

Приликата им е толкова очевидна за ранните натуралисти, че са им дали научното наименование - Thylacinus cynocephalus, което може да се преведе грубо като „кучеглави“.

Има дори доказателства, че са запълвали подобни екологични ниши и затова появата на кучето динго в Австралия има важна роля в изчезването на тилацина от континента.

Главите на тилацина и вълка са почти идентични по форма. Колкото са по-възрастни, толкова по-големи стават приликите. 

През 2018 г. екипът за първи път секвентира ДНК на тилацин с етикет C5757 и сглобява чернова на последователността на генома.

Анализът на гените обаче разкрива малко доказателства за молекулярни сходства или сходен натиск на естествения отбор. 

Сега, анализирайки скоростта на еволюция в геномите на 61 вида гръбначни животни, изследването откри стотици некодиращи ДНК елементи в тилацина и вълка.

Тези елементи, наречени „TWARs“ (thylacine-wolf accelerated regions), показват естествения подбор и при двата вида, но лежат извън много по-добре разбраните протеино-кодиращи региони на генома.

В миналото тези некодиращи региони се считаха за „боклучава ДНК“, но днес се признава, че те играят важна роля като регулатори на гените по време на развитието, когато възникват повечето черти, които правят вида уникален.

TWARs са в изобилие близо до гени, участващи в развитието на костите, хрущялите и мускулите на лицевия участък.

Това предполага, че и при двата вида естественият подбор е действал по много сходни начини, изграждайки тяхната сходна структура на лицето, като е настройвал еднакви основни процеси на еволюция.

Тези констатации подкрепят една от страните на дълъг дебат в областта на еволюционната биология на развитието (известен като „Evo-Devo“) относно значението на кодиращите протеини гени и некодиращи регулаторни елементи в еволюцията.

Тъй като един ген може да е важен за развитието на множество структури по време на развитието, една мутация може да причини допълнителни увреждания в цялото тяло.

За разлика от тях, некодиращите регулаторни елементи обикновено контролират активността на гена само в една или няколко области на тялото, което ги прави по-толерантни към мутациите, отколкото самите гени.

Това уникално молекулярно свойство дава на регулаторните региони по-голяма еволюционна „гъвкавост“ и увеличава шансовете за придобиване на полезна мутация без никакви отрицателни странични ефекти.

Така наречената „боклучава ДНК“ всъщност може да бъде основният двигател на многообразието при животните и може да бъде ключът към разбирането на конвергентната еволюция между тилацина и вълка.

"Неочаквано в хода на това проучване екипът открива също, че тилацинът и вълкът показват доказателства за конвергенция в регулаторните елементи на мозъчните гени .

Тази констатация бе забележителна, тъй като мозъкът на двуутробните и плацентните показва големи структурни различия", споделя Чарлз Фейгин.

Малко е документиран начинът на лов или социално поведение на тасманийския вълк преди  преждевременното му изчезване, но тези подписи на конвергентната еволюция представят мъчителната възможност, че тези далечни братовчеди може да са споделяли нещо повече от външния си вид.

Справка: Charles Y. Feigin et al. Widespread cis-regulatory convergence between the extinct Tasmanian tiger and gray wolf, Genome Research (2019). DOI: 10.1101/gr.244251.118

Източник: The shared evolution of the Tasmanian tiger and the wolf, University of Melbourne


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.