В 1859 году Чарльз Дарвин представил концепцию «живых ископаемых». Он упомянул виды, которые удивительно напоминают своих древних предков и практически не претерпевают заметных изменений за миллионы лет.
Перенесемся в сегодняшний день: недавнее исследование экспертов Йельского университета проливает свет на генетические механизмы, лежащие в основе этого явления. Исследование предлагает новые взгляды на биоразнообразие и потенциальные последствия для здоровья человека.
Гарсы: древние пловцы наших дней
В основе этого исследования лежит щука, лучепёрая рыба, известная своим древним происхождением и минимальными эволюционными изменениями . Исследование подчеркивает, что у гаров самая медленная скорость генетических изменений среди всех челюстных позвоночных.
Этот медленный темп эволюции связан с их ограниченным видовым разнообразием. Считается, что это обусловлено исключительным механизмом восстановления ДНК. Этот механизм корректирует мутации более эффективно, чем те, которые наблюдаются у других позвоночных.
Генетическая загадка эволюционного застоя
Томас Дж. Нир, профессор Йельского университета и старший автор исследования, объяснил: «Наши результаты показывают, что медленная молекулярная эволюция гаров значительно ограничивает их видообразование. Это исследование является первым в своем роде, которое иллюстрирует, как внутренние биологические черты линии могут классифицировать ее как живое ископаемое».
Ниар, который также является океанографическим куратором ихтиологии в Йельском музее Пибоди, сказал, что понимание механизмов восстановления ДНК гаров может иметь глубокие последствия для здоровья человека . Это особенно актуально в контексте исследований рака, которые часто фокусируются на соматических мутациях и нарушениях механизмов репарации ДНК.
Преодолевая миллионы лет: феномен гибридизации
Исследование показывает, что виды щуки сохранили почти идентичные структурные особенности своим юрским предкам, существовавшим примерно 150 миллионов лет назад. Эта находка является свидетельством их статуса живых ископаемых.
Исследовательская группа под руководством Чейза Д. Браунштейна, аспиранта Йельского университета, провела обширный анализ. Они исследовали более 1100 кодирующих областей ДНК 471 вида челюстных позвоночных.
Результаты подтвердили, что гары развиваются в тысячу раз медленнее, чем другие группы позвоночных. Эта медленная эволюция демонстрирует уникальный феномен.
В сочетании со случаями гибридизации между отдельными видами щуки в техасских системах Бразос и Тринити-Ривер это демонстрирует их способность скрещиваться, несмотря на миллионы лет генетического разделения.
Эволюционные выводы из живых окаменелостей
Значение этих результатов выходит за рамки академического интереса к древним рыбам . Исследователи подчеркивают важность живых ископаемых для понимания эволюционных процессов и биоразнообразия.
Кроме того, исследование намекает на потенциал медицинских прорывов. Это особенно актуально в области генетических исследований и понимания механизмов репарации ДНК.
По сути, работа Йельской команды освещает историю эволюции живых ископаемых, таких как гары. Он устраняет разрыв между древним прошлым нашей планеты и ее нынешним биоразнообразием.
Исследование также подчеркивает потенциал этих древних существ способствовать прогрессу в области здоровья человека. Кроме того, это углубляет наше понимание эволюционного процесса.
Благодаря тщательным исследованиям и анализу это исследование не только чтит наследие Дарвина, но и открывает новые возможности для научных открытий и применения.
Исследование опубликовано в журнале Evolution.
