Исследование показало, что певчие птицы- warblers заимствуют гены, связанные с цветом, у своих эволюционных соседей

от

Певчие птицы, известные как древесные warblers (или warblers Нового Света), являются одними из самых ярких птиц в Северной Америке. В семействе более ста видов, окраска которых варьируется от жёлтого, оранжевого и красного до синего, зелёного и розового.

Новое исследование, проведённое под руководством учёных из Пенсильванского государственного университета, выявило несколько случаев передачи птицами генов, связанных с цветом, другим видам древесных warblers, в том числе и неблизкородственным.

Основные выводы исследования

  • Разнообразие окраски. Исследователи объясняют, почему некоторые виды имеют определённую окраску, а также как группа древесных warblers так быстро разделилась на множество видов за относительно короткий эволюционный период.

  • Механизмы эволюции. Работа демонстрирует, что некоторые птицы могли заимствовать цвета у своих соседей, а не развивать их независимо.

Методы исследования

  • Сбор образцов ДНК. Исследовательская группа собрала ДНК у 400 warblers, представляющих 100 видов и шесть подвидов, сосредоточив внимание на трёх основных генах, связанных с каротиноидными пигментами.

  • Сравнительный анализ. Команда сравнила эволюционное древо warblers, построенное на основе их полных геномов, с деревьями, созданными независимо для каждого из трёх генов, связанных с каротиноидами.

Результаты

  • Генетические обмены. Статистические тесты подтвердили обмены генами, которые, по словам исследователей, произошли в результате процесса, называемого интрогрессией.

  • Роль гена BCO2. Ген бета-каротин оксигеназа 2 (BCO2) при включении продуцирует белок, который расщепляет жёлтые каротиноиды, что приводит к более белой или серой окраске. Когда BCO2 выключен, происходит накопление жёлтых каротиноидов, что приводит к жёлтому оперению.

Дальнейшие исследования

Исследователи планируют продолжить изучение функциональных последствий этой версии BCO2. Они также изучают пару генов BDH1L и CYP2J19, которые работают вместе для преобразования жёлтых каротиноидов в тип каротиноидов, который может привести к появлению красного оперения.

Исследование выявило по крайней мере девять случаев интрогрессии с BCO2 и по крайней мере по одному случаю для каждого из других генов. Полученные данные свидетельствуют о том, что интрогрессия, которая ранее не документировалась в таком масштабе у позвоночных, может быть более распространённой, чем считалось ранее.

Исследование опубликовано 11 декабря в журнале PLOS Biology.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте