Mimikrija može odrediti jednog gena

Video: Todd Humphreys: Kako prevariti GPS

Mimikrija je služio evolucijsku biologiju u dobro mjesto, postaje jedan od argumenata u korist teorije evolucije. Jedan od dvojice očeva teorije evolucije, Alfred Wallace, koji putuju u Aziji, istaknuo je da je leptir Papilio polytes jedrilice oponašaju boju otrovni Pachliopta Hector. No, iako je simulacija boja se dobro uklapa sa mehanikom razvoju vrsta, biolozi su još jako dugo razmišljao o tome koliko mimikrija provodi na genetskoj razini.

S jedne strane, to je sugerirao da je maskiranje-imitacija razvija postupno, s druge strane, neki vjeruju da se pojavi nagli skok. Kao rezultat toga, evolucijski biolozi pristao na činjenicu da postoje neke „Superga”, nizovi genetskih informacija koje kontroliraju mimiku i to je kako su složene i naslijedio. To je, leptir se ne može miješati mimikrije gene, ona ih sve dobiva odjednom i sa svim promjenama koje se događaju u njima - ili ne primaju.

Ženski P. polytes (foto Ingo Arndt).

No, sve se ispostavilo da će biti puno lakše! Skupina istraživača sa Sveučilišta u Chicagu (SAD), zajedno s kolegama iz Tata Institute of temeljnih istraživanja (Indija) su otkrili da mimikrija lastinrepci ovisi o jednom genu. Poznato je da je P. polytes muškarci ne oponašaju njihova krila su crni s bijele točke, ali ženke su samo boje krila u otrovnoj P. Hektora s obojenim prugama i mrlje. S jedne strane, ne može se vidjeti kao argument u korist ujedinjene i nedjeljive kompleksa „oponašajući” gena, međutim, oponašajući bojanje žena može biti vrlo raznolik, što ih čini izgledaju kao otrovna pogledom na nekoj mjeri.

Da bismo razumjeli uzrok ove varijabilnosti, biolozi su prešli jedni druge različito obojene leptira i onda testirali svoje potomstvo genoma. Prije svega, znanstvenici bi željeli naći razlike između DNK leptira sa simulacijom slikarstvo i DNK leptire bez njega. U časopisu Nature, autori pišu da bi na kraju došli do određenog područja u jedan od kromosoma insekata sadrži pet gena, a od tih pet uspjeli izolirati gen nazvan doublesex, iz koje ovise o tome što boje će imati krila.

Ovaj gen je poznat već duže vrijeme, ona kontrolira rad mnogih drugih gena, posebice, određuje spol Drosophila i drugih insekata. Međutim, „zbog mimikrije”, to još nije optužuje. Dobiveni podaci pomažu objasniti zašto muškarci nisu u stanju simulirati upozorenja, boja: u mRNA doublesex sazrijevanje prolazi kroz alternativni splicing, gdje su različiti dijelovi mRNA se miješaju jedni s drugima, a kod muškaraca rezultira jednom mRNA (i jedan protein), dok je žena - sasvim drukčiji.

Ali alternativa srastanje ne objašnjava varijacije u boji krila ženki. Tada je cijela stvar u varijanti gena koje imaju različite linije leptira može varirati, tako da različite opcije doublesex može uključivati ​​razvoj krilima različite skupove gena.

Video: Genetika. Izazovi za krvnoj grupi

Bojanje različite muške i ženske krila P. polytes odnosu P. Hektora. (Ilustracija Krushnamegh Kunte / Tata Institute of temeljnih istraživanja.)

Značenje rada, ne samo u činjenici da su znanstvenici bili u stanju razmrsiti molekularni genetski tajnu mimika jedne vrste leptira (doduše sa slavnom znanstvene prošlosti), ali i da su ovi podaci pokazuju kako vanjska složenost indikacija mogu biti različiti od njegove unutarnje , genetska složenost.

Ne možemo reći da su svi ti alternativni splicing i genske varijante - Jednostavno vesch- mnogo, na kraju, da se radi o određenim genom koji je dizajniran za kontrolu drugih gena, a to geni menadžeri jednostavnost ne razlikuju. Međutim, to je složenost drugačije vrste od onog do sada pretpostavlja, a oko kojih je izbio mnoge kopije, tvrdeći o svojim evolucijskim stazama. Kao što možete vidjeti, ove studije koriste raspon modernih tehnika molekulske biologije mogu sasvim uspješno objasniti neke teške mjesta povezanih s evolucijom.

Međutim, oko mimikrije P. polytes rasprava nije oslabio. Isto Nature objavio još jedan članak, čiji su autori upozorava na nekodiranom regulatorne regije DNA koje se može mijenjati razinu gena aktivnosti, svoje vrijeme i mjesto. Poznato je da su ti segmenti DNK u velikoj mjeri odrediti boju ostalih leptira - rod Heliconius. A možda ti DNA regije također može utjecati na sposobnost da oponašaju doublesex gen.

Video: Učinak dezinformacije: kako provesti lažna sjećanja