Новости

Латимерию не зря называют живым ископаемым. Эти двухметровые 90-кг рыбы — представители единственного современного рода кистеперых рыб, которые обитали на Земле еще 300 миллионов лет назад. Результаты первой расшифровки генома латимерии объясняют, почему за это время внешний вид рыб практически не изменился и не отличается от вида их предков. Они также могут ответить на вопрос, как именно кистеперые рыбы могли выйти из воды и приспособиться к жизни на земле. Статью исследователей можно найти в журнале Nature.

Ранее геном латимерий не исследовался, поскольку для этого исследователям были необходимы образцы ткани и крови живой рыбы. Получить их не так-то просто, поскольку латимерия обитает в глубоких подводных пещерах и довольно редко попадается людям. За последние 75 лет было замечено не более 309 особей, в основном у восточного побережья Южной Африки и Индонезии. Более того, если латимерию поймать и поднять на поверхность, она сразу же погибает из-за разницы в давлении и температуре. А под жарким тропическим солнцем ее ДНК быстро придет в негодность.

Один из 91 члена команды по исследованию генома латимерии, биолог Розмари Доррингтон (Rosemary Dorrington) из Университета Рода (Rhodes University) в Грейамстауне, ЮАР, решила на всякий случай показать рыбаку из ЮАР, ловящему рыбу в архипелаге Коморос, как правильно собрать образцы ткани латимерии, если он случайно выловит эту рыбу. После этого она дала рыбаку скальпель и пробирки с раствором, который сохранит генетический материал на протяжении пары дней, пока он не будет доставлен в лабораторию. Биолог не рассчитывала всерьез, что рыбак действительно может аккуратно собрать материал, однако ее надежды оправдались: в 2003 году ему удалось поймать латимерию и получить образцы ее ткани и крови. Однако исследование генома рыбы долго не начиналось из-за нехватки финансирования и стартовало лишь в 2011 году.

Расшифровка проводилась в Институте Броуд (Broad Institute) в Кембридже, штат Массачусетс, и заняла около 6 месяцев. Еще год понадобился ученым, чтобы проанализировать полученную информацию. Исследователи отметили гены, кодирующие несколько сотен белков, затем подсчитали количество изменений, которые произошли с этими генами с тех пор, как латимерии отделились от других позвоночных на эволюционном «древе». После этого они сравнили эти данные с генетическими изменениями, произошедшими в ходе эволюции с различными млекопитающими, рептилиями, птицами и рыбами.

Согласно выводам ученых, гены латимерии менялись со значительно меньшей скоростью, чем гены других животных — по меньшей мере, в 2 раза медленнее. Видимо, поэтому за 300 миллионов лет внешний вид этих рыб практически не изменился. Расшифровка генома также помогла понять, как предки латимерии смогли приспособиться к жизни на земле. Они обладали небольшими и плотными парными плавниками, которые позже превратились в конечности древних позвоночных, вышедших на сушу миллионы лет назад. Однако какие именно гены участвовали в этом превращении — пока остается загадкой. Исследователи пока смогли выделить фрагмент ДНК латимерии, который активирует гены, формирующие кости запястья, лодыжек и пальцев. Его изучение продолжается.

Ссылки по теме:

 — Nature, 18.04.2013, doi:10.1038/nature12027

Ученые расшифровали геном голых землекопов — 14.10.2011

Ученые расшифровали геном самых живучих людей в мире — 18.02.2010

Фото © shutterstock.com