Stejný druh motýla může mít různé vzory křídel. Jak je tohle možné? Podle
Motýl. Foto: Saiful786, CC BY-SA 4.0 reativecommons.org/licenses/by-sa/4.0, prostřednictvím Wikimedia Commons
Myšlenka supergenů je poměrně stará. Teprve nyní, s pomocí moderních metod analýzy DNA, je lze správně zobrazit.
Co jsou supergeny?
Supergeny jsou části chromozomů, kteréobsahují několik genů, které se dědí jako celek. To, co dělá supergeny tak výjimečnými, je jejich nedostatek rekombinace. Rekombinace je promíchání genetické informace dvou rodičů tak, aby potomek získal unikátní sadu chromozomů. Protože v supergenu nedochází k žádné rekombinaci, geny v něm se vyvíjejí společně jako jedna jednotka. To umožňuje vznik různých verzí supergenů v rámci druhu. V důsledku to vede k vážným rozdílům ve vzhledu a chování zvířat.
Jak se objevují supergeny?
Supergeny mohou vznikat různými způsoby.Existují oblasti genomu, kde k rekombinaci přirozeně dochází méně často. Rekombinaci lze přitom zastavit, když se například změní struktura genomu. Známým příkladem je inverze nebo chromozomální přestavba, při které se úsek chromozomu otočí o 180°. Část chromozomu se odlomí a obrátí, takže pořadí genů již není stejné. Pak již není rekombinace možná.
Jak se supergeny objevují v přírodě?
Přítomnost supergenů vede k většímvariabilita v rámci druhu. Například mezi turukhtany je to patrné. Supergeny u těchto ptáků vedou k tomu, že samci mají kolem hlavy buď tmavé nebo bílé peří. Existují také samci, kteří nemají límec z peří vůbec a vypadají jako samice. Tyto tři druhy samců můry se od sebe liší nejen vzhledem, ale také se odlišně chovají v období páření.
Turukhtans. Foto: Unsplash/CC0 Public Domain
Poskytují supergeny evoluční výhodu?
Někdy.To umožňuje druhům přepínat mezi různými strategiemi přežití. Supergeny mohou tento proces usnadnit. Ale všechno má svou cenu. Bez rekombinace se mohou škodlivé mutace rychle akumulovat. Například u chocholouše, které studovali Velstra a Berdan, vedla akumulace mutací v jednom supergenu k tomu, že polovina mločích vajíček byla neživotaschopná. Tento supergen lze považovat za velmi extrémní příklad dědičného onemocnění.
Mlok. Foto: Vwpolonia75 (Jens K. Müller, Hamburk), CC BY 3.0creativecommons.org/licenses/by/3.0, prostřednictvím Wikimedia Commons
Proč studovat supergeny?
Vědci doufají, že studují evoluci supergenůzískat více informací o původu dědičných chorob. Na toto téma se provádí více výzkumů než kdykoli předtím. Vědci proto nadále nacházejí další a další příklady, kdy velké rozdíly v chování a vzhledu ovlivňují stejné supergeny. Dalším krokem je zjistit, jak přesně vznikají.
Přečtěte si více:
Čínská raketa, která se vymkla kontrole, brzy spadne zpět na Zemi. Co se děje
Vědci natočili podivného tvora s chapadly, které si spletli s květinou
Mořští archeologové našli trosky středověkého vraku lodi