https://frosthead.com

DNK sekvenciranjem otkriva da Coelacanths nisu nestala veza između mora i kopna

23. prosinca 1938., Južnoafričanin Hendrick Goosen, kapetan ribarskih kolica Nerine, pronašao je neobičnu ribu u svojoj mreži nakon dana ribolova u Indijskom oceanu, od Istočnog Londona. Pokazao je to stvorenje lokalnoj muzejskoj kustosici Marjorie Courtenay-Latimer, koja je isprala sloj sluzi i opisala ga kao "najljepšu ribu koju sam ikad vidio ... dugačku pet stopa, blijedo plavkastu plavu i nježne mrlje bjelkastih mrlja; po cijeloj je površini imao srebrno plavo-zeleni sjaj. Bila je prekrivena tvrdim ljuskama, imala je četiri peraja nalik na udove i čudan rep psića. "

Povezani sadržaj

  • U 1930-ima ovaj kustos iz prirodne povijesti otkrio je živi fosil - dobro, svojevrsno

Dvojac je, pokazalo se, napravio jedno od najznačajnijih bioloških otkrića 20. stoljeća. Riba je bila kolacant, stvorenje otprije poznato samo iz fosiliziranih uzoraka i za koje se vjeruje da je izumrlo oko 80 milijuna godina ranije. Štoviše, njegov prapovijesni izgled i neobične peraje poput nogu odmah su sugerirali biolozima da bi on mogao biti drevni predak svih kopnenih životinja - jedno od središnjih morskih stvorenja koje su prvo puzale na čvrstom tlu i na kraju evoluirale u vodozemce, gmazove, ptice i sisavci.

Sada je, međutim, prvi puta sekvenciran ceokalantanov gen, a rezultati koje je danas objavio međunarodni tim istraživača Naturea pokazuju drugačije. Genetska analiza sugerira da kolacant nije najnoviji zajednički predak između morskih i kopnenih životinja - tako da njegove peraste peraje ipak nisu napravile prvi sudbonosni korak na kopnu.

Kada su istraživači iskoristili ono što su saznali o kolacantinom genomu za izgradnju evolucijskog stabla morskih i kopnenih životinja (dolje), otkrili su da je vjerojatnije da su preci usko povezane klase riba zvane lungfish igrale ovu presudnu ulogu. Preci kolakanata i pluća odvojili su se jedan od drugog prije nego što je potonja skupina kolonizirala bilo koja kopnena područja.

Genetska sekvencija Genetska sekvencija pokazala je da kopnene životinje dijele novijeg zajedničkog pretka s plućima, a ne s kolacantima. (Slika putem Nature / Amemiya i dr.)

K tome, pretpovijesni izgled kolagantha doveo je do toga da se obično smatra "živim fosilom": rijetka, nepromjenjiva biološka vremenska kapsula prošlih pretpovijesnih doba. Ali genomsko sekvenciranje ukazivalo je da se vrsta riba i dalje razvija - i to vrlo, vrlo sporo - potkrijepivši nedavni argument da je vrijeme da prestanemo nazivati ​​ribu i druga naizgled pretpovijesna bića „živim fosilima“.

"Otkrili smo da se geni sveukupno razvijaju znatno sporije nego u svih ostalih riba i kopnenih kralježnjaka koje smo gledali", izjavila je Jessica Alföldi, znanstvenica na MIT-u i Harvard's Broad Institute i koautorica. Mali segmenti DNK ribe prethodno su sekvencionirani, ali sada je rekla, "Ovo je prvi put da smo imali dovoljno veliki gen koji je to zaista mogao vidjeti."

Činjenica da se riba razvija nije iznenađujuća - kao i svi organizmi, ona živi u svijetu koji se mijenja, s neprestanim fluktuirajućim selekcijskim pritiscima koji pokreću evoluciju. Ono što iznenađuje (premda se odražava njegovim naizgled pretpovijesnim izgledom) jest da se razvija tako sporo, u usporedbi sa slučajnim uzorkovanjem drugih životinja. Prema znanstvenim analizama 251 gena u genomu ribe, on je evoluirao sa prosječnom stopom supstitucija baznog para od 0, 89 za bilo koje mjesto, u usporedbi s 1, 09 za kokoš i 1, 21 za sisavce (zamjena baza para u frekvenciji s parovima DNK baze - gradivnih blokova gena - s vremenom se mijenjaju).

Istraživački tim pretpostavlja da je izuzetno stabilno okruženje dubokog Indijskog oceana i relativni nedostatak grabežljivaca objasnio zašto je pretrpio tako sporo evolucijske promjene. Bez novih evolucijskih pritisaka koji bi mogli proizaći iz bilo kojeg od ovih čimbenika, kolacantov genom i vanjski izgled tek su se neznatno promijenili u otprilike 400 milijuna godina od njegovog prvog pojavljivanja na planeti.

DNK sekvenciranjem otkriva da Coelacanths nisu nestala veza između mora i kopna