Първият пълен анализ на генома на жирафа идентифицира промените, които му позволиха да развие както огромната си шия, така и системата, която позволява на кръвта да стигне до мозъка.
следваща Публикувана 17.05.2016 17:01 Актуализирана
Ако говорим за еволюция, жирафът винаги е бил голям въпрос. Висока е шест метра, огромната си врата и много дългите си крака те са рядкост в животинския свят. Гледайте я да бяга с 60 км/ч Африканската савана очарова хората от хиляди години и повдигна много въпроси. Как сърцето ви успява да носи кръвта два метра по-високо да напоява мозъка? Как вашите прешлени се превърнаха в гигантски структури?
Авторите са идентифицирали 70 гена, които регулират най-забележителните адаптации
За някои от тези въпроси вече имаше отговор. Знаем например, че кръвоносната система разчита на много по-високо кръвно налягане от другите животни и чудовищна лява камера. Но изненадващо, досега генетичните промени, които позволяват тези характеристики, не са проучени задълбочено.. Сега екипът на Дъглас Кавенер и Морис Агаба са секвенирали пълния геном на две женски жирафи от резервата Masai Mara и този на акапи, един от най-близките му роднини (от който се е отделил само преди около 11 милиона години) и ги е сравнил с генома на четиридесет други бозайници, от крава, камили, овце или хора.
Резултатът е публикуван този вторник в Nature Communications и дава възможност да се идентифицират 70-те гена, които регулират адаптации които са направили жирафи уникални същества. Тези 70 гена контролират сърдечно-съдовото и скелетното развитие, което предполага, че увеличаването на размера на врата на жирафа се е случило едновременно с промените, които са позволили на кръвта да достигне точка, толкова висока и далеч от сърцето, колкото мозъка му. „Еволюционните промени, необходими за изграждането на внушителната рамка на жирафа и за оборудването му с модификациите, необходими за неговата скорост на работа и мощна сърдечно-съдова система остават загадка от 19-ти век Чарлз Дарвин се чудех за нейния еволюционен произход ", казва Кавенер.
Авторите обясняват, че сравнението с гените okapi е особено полезно, тъй като ни позволява да видим кои гени са направили разлика между някои адаптивни черти и други. „За да постигнат изключителната си дължина, шийните прешлени и костите на краката на жирафа са се развили, за да бъдат значително увеличени„Обяснява Cavener.“ Поне два гена са необходими, за да се уточни, че даден регион на скелета расте повече и друг ген, който да стимулира увеличаването на растежа. “Сред 70-те гена, определени като специфични за тези промени, са гени, които регулират и двете функции.
Сърдечно-съдовото и скелетното развитие е едновременно
Учените също се надяват, че тези открития помагат да се повиши осведомеността за необходимостта от защита на все по-застрашената популация от африкански жирафи. „Популациите на жирафи са намалели с около 40 процента през последните 15 години поради бракониерството и загубата на местообитания ", припомня Кейвърър." При този темп на изчезване броят на дивите жирафи ще падне под 10 000 до края на този век.. Някои подвидове жирафи вече са на ръба на изчезването ".
Справка: Геномната последователност на жирафа разкрива улики за неговата уникална морфология и физиология (Nature Communications) DOI 10.1038/ncomms11519