Геномное исследование большой белой акулы выявило неожиданные и отличительные особенности

Учёные из Исследовательского центра по сохранению акул Нова Юго-Восточного университета (NSU) и Корнеллского университета впервые провели крупномасштабное исследование генетического репертуара большой белой акулы. Результаты, опубликованные в журнале BMC Genomics, оказались неожиданными.

Исследователи сравнили транскриптом (набор РНК-последовательностей, экспрессируемых генами) сердца белой акулы с транскриптомами модельного организма рыб (данио-рерио) и человека, чтобы найти сходства и различия, объясняющие уникальность акулы.

Ключевые неожиданные результаты:

• Сходство с человеком: Доля генетических продуктов белой акулы, связанных с метаболизмом, оказалась менее отличной от человеческой, чем от таковой у данио-рерио (костной рыбы). Это удивительно, поскольку костные рыбы эволюционно гораздо ближе к акулам.
• Молекулярные функции и клеточная локализация в транскриптоме сердца акулы также показали большее сходство с человеческими, чем с данными данио-рерио.

Возможное объяснение:

Одна из гипотез — более высокий метаболизм белой акулы, которая является регионально теплокровной рыбой (обладает региональной эндотермией). Это означает, что некоторые части её тела (внутренние органы, мышцы, череп) поддерживают температуру выше, чем окружающая вода, что связано с повышенной скоростью метаболизма по сравнению с истинно холоднокровными костными рыбами.

Другая отличительная генетическая особенность:

В транскриптоме сердца акулы обнаружено значительно меньшее количество определённого типа последовательностей ДНК, встречающихся в виде повторяющихся триплетов, по сравнению с другими позвоночными. У человека аномальное увеличение числа таких повторов связано с неврологическими расстройствами. Низкая распространённость этих последовательностей в генах акулы может указывать на сниженную вероятность подобных заболеваний у этого древнего позвоночного.

Цитата исследователя (Махмуд Шивджи):

"Интригующий вопрос — почему между белыми акулами и людьми меньше различий в доле генетических продуктов, чем между акулами и данио, хотя ожидалось совершенно противоположное, исходя из эволюционного родства... Мы лишь слегка прикоснулись к поверхности в исследовании того, что заставляет этих эволюционных чудес работать".