Як крихітна рибка порушує еволюційні закони: дослідники виявили таємницю амазонської моллінезії.

Амазонська моллінезія — це маленька рибка з родини пецілієвих, яка вже тривалий час викликає інтерес у біологів. Цей вид складається виключно з самок і розмножується шляхом клонування, що ставить під сумнів традиційні уявлення еволюційної теорії про важливість статевого розмноження для збереження виду.

Про це повідомило видання Science News.

Дослідження, яке було опубліковане 11 березня, виявило, що ця риба володіє унікальним механізмом, який захищає її від накопичення шкідливих мутацій. Мова йде про процес, відомий як генна конверсія — своєрідний метод "копіювання та вставки" ДНК-фрагментів між хромосомами. Завдяки цьому механізму небажані мутації мають можливість зникати, а корисні — поширюватися в генетичному фонді.

"Це запобігає накопиченню мутацій," -- зазначив експерт з порівняльної геноміки Університету Міссурі Вес Воррен.

Амазонська моллінезія (Poecilia formosa) населяє теплі річки і лагуни, що простягаються вздовж межі між Мексикою і Техасом, і існує на цій планеті вже понад 100 тисяч років. Ці риби для стимулювання розвитку своїх яйцеклітин потребують присутності самців близьких видів, проте генетична інформація партнерів не потрапляє до потомства. Таким чином, самки здатні розмножуватися, фактично створюючи клони самих себе.

У 2018 році науковці вже представили першу версію геному цієї риби. Однак технології секвенування ДНК того часу не давали змоги точно визначити, яким чином геном впливає на мутації. Лише завдяки сучасним методам аналізу, що дозволяють чітко відокремлювати парні хромосоми, вдалося виявити специфічні ознаки генної конверсії в усьому геномі.

Схожі процеси раніше були зафіксовані у більш простих організмах, таких як коловертки, водяні блохи, кліщі та плоскі черви. Проте тепер вчені вперше знайшли свідчення того, що цей механізм може функціонувати і в безстатевих хребетних.

За словами еволюційного біолога Валдіра Мірона Бербеля-Фільйо з Університету Західної Флориди, нові результати досліджень можуть змінити наші уявлення про еволюцію клональних видів. Якщо виявиться, що така генетична "ремонтна система" є поширеним явищем, її слід буде розглядати як один із важливих факторів, що впливають на еволюційний розвиток цих організмів.

Однак генетична конверсія не може повністю замінити статеве розмноження. Моллінезії, навпаки, швидше накопичують мутації у порівнянні зі статевими видами, і результатом цього є те, що вони не здатні формувати нові генетичні комбінації так ефективно.

Незважаючи на це, свіжі дослідження показують, що безстатеві види можуть виявитися значно більш стійкими до генетичного "виснаження", ніж раніше вважали. Це змушує вчених переосмислити значення статевого розмноження в еволюції живих організмів.

Нагадаємо, нове дослідження показало, що череп дятла працює не як амортизатор, а має унікальну геометрію, яка безпечно направляє силу удару через усю голову і захищає мозок.