Шта су супергени и како чине животиње тако чудним

Иста врста лептира може имати различите шаре крила. Како је то могуће? Према

истраживачи Бен Велстра и Ема Берданса Института за биологију у Лајдену, одговор лежи у супергенима. Суперген је део хромозома који садржи много високо повезаних гена. Заједно чине основу за сложене особине биљака и животиња и чине их тако чудним за гледање.

Лептир. Фотографија: Саифул786, ЦЦ БИ-СА 4.0 реативецоммонс.орг/лиценсес/би-са/4.0, преко Викимедиа Цоммонс

Идеја о супергенима је релативно стара. Тек сада, уз помоћ савремених метода анализе ДНК, могу се исправно приказати.

Шта су супергени?

Супергени су делови хромозома којисадрже неколико гена који се наслеђују као целина. Оно што супергене чини тако посебним је њихов недостатак рекомбинације. Рекомбинација је мешање генетских информација два родитеља тако да потомци добијају јединствени скуп хромозома. Пошто не постоји рекомбинација унутар супергена, гени унутар њега еволуирају заједно као једна јединица. Ово омогућава да се у једној врсти појаве различите верзије супергена. Као резултат, то доводи до озбиљних разлика у изгледу и понашању животиња.

Како се појављују супергени?

Супергени могу настати на различите начине.Постоје региони генома у којима се рекомбинација природно дешава ређе. Истовремено, рекомбинација се може зауставити када се, на пример, промени структура генома. Добро познати пример је инверзија или хромозомско преуређење, у коме се део хромозома ротира за 180°. Део хромозома се одваја и обрће, тако да редослед гена више није исти. Тада рекомбинација више није могућа.

Како се супергени појављују у природи?

Присуство супергена доводи до већегваријабилност унутар врсте. На пример, ово је приметно међу турукхтанима. Супергени код ових птица доводе до тога да мужјаци имају тамно или бело перје око главе. Има и мужјака који уопште не развијају крагну од перја и који личе на женке. Ове три врсте мушких мољца не само да се разликују једни од других по изгледу, већ се и понашају различито током сезоне парења.

Турукхтанс. Фотографија: Унспласх/ЦЦ0 Публиц Домаин

Да ли супергени пружају еволуциону предност?

Понекад.Ово омогућава врстама да прелазе између различитих стратегија преживљавања. Супергени могу олакшати овај процес. Али све има цену. Без рекомбинације, штетне мутације се могу брзо акумулирати. На пример, код крестеног тритона који су проучавали Велстра и Бердан, акумулација мутација у једном супергену довела је до тога да половина саламандрових јаја није одржива. Овај суперген се може сматрати веома екстремним примером наследне болести.

Саламандер. Фотографија: Ввполониа75 (Јенс К. Муллер, Хамбург), ЦЦ БИ 3.0цреативецоммонс.орг/лиценсес/би/3.0, преко Викимедиа Цоммонс

Зашто проучавати супергене?

Проучавајући еволуцију супергена, научници се надајудобити више информација о пореклу наследних болести. На ову тему се спроводи више истраживања него икада раније. Стога научници настављају да проналазе све више примера где на велике разлике у понашању и изгледу утичу исти супергени. Следећи корак је да сазнате како тачно настају.

Опширније:

Кинеска ракета која је ван контроле ускоро ће се вратити на Земљу. Шта се дешава

Научници су снимили чудно створење са пипцима, које су заменили за цвет

Морски археолози проналазе олупину средњовековног бродолома