Происхождение жирафов решили выяснить при помощи длинношеих мышей

 

Генетики намерены выяснить причину возникновения длинной шеи у жирафов, вырастив в лабораторных условиях длинношеих ГМ-мышей.

 

Длинная шея и ноги жирафа, делающие его самым высоким животным, интересовали ученых на протяжении всей истории биологии. Ведущие ученые, в частности, Жан-Батист Ламарк и Чарльз Дарвин, предлагали самые противоречивые теории теории происхождения удивительного животного.
Уникальная анатомия жирафа, который вытянулся за счет увеличения размера позвонков, а не их числа, несет значительные физические трудности и дает существенную нагрузку на три системы: сердечно-сосудистую, опорно-двигательную и нервную, объясняют ученые в журнале Nature Communications
Чтобы перекачивать кровь по вертикали на 2 м от сердца к мозгу, жираф обзавелся мощным «турбированным» сердцем. Кроме того, жирафу необходимы крепкие сосудистые стенки, позволяющие сдерживать повышенное давление и его перепады при наклоне головы, когда животное пьет воду.
Все это специалисты из Университета штата Пенсильвания и Африканского института науки и технологий им. Нельсона Манделы изучили в рамках программы Giraffe Genome Project.
Ученые секвенировали геном жирафов и их ближайших родственников — окапи — и обнаружили 70 генов, которые ответственны за развитие длинной шеи. Примечательно, что окапи разошлись с предками жирафов около 11,5 млн лет назад и утратили длинные шеи. Сравнительный анализ ДНК двух видов позволил отыскать ключевые 70 генов, ответственных за появление длинных шей. Гены условно разделяются на восемь кластеров, которые включают контроль над образованием новых клеток, ростом скелета, сердечно-сосудистой и нервной системами.
Два из обнаруженных генов привлекли особенное внимание ученых. У мышей и людей мутации в одном из них нарушают формирование нервной системы, а в другом ведут к нарушению развития сердечно-сосудистой и скелетных систем, в частности к формированию длинной шеи. 
Генетики не исключают возможности внедрения такого гена в ДНК лабораторных мышей, чтобы детально разобраться в его функциональности.
Также команда ученых заметила группу генов, регулирующих метаболизм. Один из них отвечает за рецептор фолиевой кислоты, которая необходима для роста и развития. Другие метаболические гены связаны с диетой жирафов и их способностью питаться листьями довольно токсичных растений. Ученые полагают, что гены, ответственные за усваиваемость листьев акации — частой в рационе жирафов, — могли сформироваться как раз для того, чтобы обойти эту токсичность.

3
Читайте также
Смотреть онлайн