Генетики разобрались с эволюцией китообразных

Международная группа генетиков представила результат исследования генома нескольких видов китообразных. Сопоставив ДНК нескольких разных видов, ученые выяснили, какие именно гены отличают этих животных от всех прочих млекопитающих. Детали приводятся в статье для журнала Nature.

Специалисты из Республики Корея, Китая, США, Дании, Саудовской Аравии и Швеции (статья подписана более чем полусотней авторов из нескольких десятков научных центров) проанализировали геном малых полосатиков, финвала, бесперой морской свиньи и афалины.

Новые данные затем сопоставили с данными о геномах коровы и свиньи. Эти животные, как было известно ранее ученым, отделились от общего с китами предка позже других видов, поэтому генетики решили использовать именно их при поиске уникальных китовых генов. Сопоставление показало, что китообразные приобрели гены, ответственные за поддержание электролитического баланса крови, гены, повышающие эффективность анаэробного метаболизма и гены, которые позволяют справляться с химически активными формами кислорода, свободными радикалами. А вот гены, связанные с развитием вкусовых рецепторов и волосяного покрова, напротив, исчезли.

Авторы исследования подчеркивают, что все эти изменения были не случайны, а обусловлены адаптацией к водному образу жизни и глубоким погружениям. Изучение уникальных для китов генов, по их мнению, важно не только для понимания эволюции, но и для прояснения фундаментальных физиологических процессов. В частности, ученые обратили внимание на сходство гена LDH (кодирует фермент лактатдегидрогеназу, ответственный за утилизацию молочной кислоты) китов с аналогичным геном у голых землекопов, животных, которые приспособились к жизни в туннелях с пониженным содержанием кислорода. Кроме того, у голых землекопов крайне редко встречаются раковые опухоли и ряд исследователей считает, что аналогичная стойкость к злокачественным новообразованиям есть и у китообразных.

Китообразные возникли примерно 50 миллионов лет назад (после вымирания большей части динозавров) и изначально были наземными млекопитающими животными, которые вели полуводный образ жизни, схожий с образом жизни современных крокодилов. Со временем они стали проводить в воде больше времени, из-за чего утратили пригодные для перемещения по суше конечности, приобретя взамен ряд типичных для морских животных признаков.