Hvad er supergener, og hvordan gør de dyr så mærkelige

Den samme art af sommerfugle kan have forskellige vingemønstre. Hvordan er dette muligt? Ifølge

forskerne Ben Velstra og Emma Berdanfra Institut for Biologi Leiden, ligger svaret i supergener. Et supergen er en del af et kromosom, der indeholder mange stærkt forbundne gener. Tilsammen danner de grundlag for komplekse træk hos planter og dyr og gør dem så mærkelige at se på.

Sommerfugl. Foto: Saiful786, CC BY-SA 4.0 reativecommons.org/licenses/by-sa/4.0, via Wikimedia Commons

Ideen om supergener er relativt gammel. Først nu, ved hjælp af moderne DNA-analysemetoder, kan de vises korrekt.

Hvad er supergener?

Supergener er dele af kromosomer, derindeholder flere gener, der nedarves som helhed. Det, der gør supergener så specielle, er deres mangel på rekombination. Rekombination er blanding af den genetiske information fra to forældre, så afkommet modtager et unikt sæt kromosomer. Da der ikke er nogen rekombination i et supergen, udvikler generne i det sig sammen som en enkelt enhed. Dette tillader forskellige versioner af supergener at opstå inden for en art. Som et resultat fører dette til alvorlige forskelle i dyrs udseende og adfærd.

Hvordan opstår supergener?

Supergener kan opstå på forskellige måder.Der er områder af genomet, hvor rekombination naturligt forekommer sjældnere. Samtidig kan rekombinationen stoppes, når fx genomets struktur ændres. Et velkendt eksempel er inversion eller kromosomomlejring, hvor en sektion af et kromosom roterer 180°. En del af kromosomet brækker af og vendes, så genernes rækkefølge ikke længere er den samme. Så er rekombination ikke længere mulig.

Hvordan opstår supergener i naturen?

Tilstedeværelsen af ​​supergener fører til størrevariation inden for en art. For eksempel er dette mærkbart blandt turukhtans. Supergener i disse fugle resulterer i, at hanner har enten mørke eller hvide fjer omkring hovedet. Der er også hanner, der slet ikke udvikler en krave af fjer, og som ligner hunner. Disse tre typer hanmøl adskiller sig ikke kun fra hinanden i udseende, men opfører sig også forskelligt i parringssæsonen.

turukhtanere. Foto: Unsplash/CC0 Public Domain

Giver supergener en evolutionær fordel?

Undertiden.Dette giver arter mulighed for at skifte mellem forskellige overlevelsesstrategier. Supergener kan gøre denne proces lettere. Men alt har en pris. Uden rekombination kan skadelige mutationer hurtigt ophobes. For eksempel førte akkumuleringen af ​​mutationer i ét supergen til, at halvdelen af ​​salamanderens æg var ikke-levedygtige i den nakkesalamander, som Velstra og Berdan studerede. Dette supergen kan betragtes som et meget ekstremt eksempel på en arvelig sygdom.

Salamander. Foto: Vwpolonia75 (Jens K. Müller, Hamburg), CC BY 3.0creativecommons.org/licenses/by/3.0, via Wikimedia Commons

Hvorfor studere supergener?

Ved at studere udviklingen af ​​supergener håber forskernefå mere information om oprindelsen af ​​arvelige sygdomme. Der udføres mere forskning om dette emne end nogensinde før. Derfor finder forskerne fortsat flere og flere eksempler, hvor store forskelle i adfærd og udseende er påvirket af de samme supergener. Det næste skridt er at finde ud af præcis, hvordan de opstår.

Læs mere:

En kinesisk raket, der er ude af kontrol, vil snart falde tilbage til Jorden. Hvad sker der

Forskere filmede et mærkeligt væsen med fangarme, som de forvekslede med en blomst

Marinearkæologer finder vrag fra middelalderens skibsvrag