Генетическое преимущество позволило некоторым морским рыбам колонизировать пресноводные местообитания

Ученые из Research Organization of Information and Systems (ROIS) в Японии выяснили, как некоторым морским рыбам удалось заселить пресноводные экосистемы после последнего ледникового периода. Исследование опубликовано 30 мая в журнале Science.

Ключевую роль сыграли генетика и диета. Пресноводные экосистемы содержат очень мало докозагексаеновой кислоты (DHA) — незаменимой омега-3 жирной кислоты, которая в изобилии присутствует в морских пищевых цепях.

Исследователи сравнили геномы пресноводных и морских трёхиглых колюшек. Они обнаружили, что у пресноводных колюшек есть множественные копии гена Fads2, который отвечает за синтез DHA. Это позволяет им производить больше DHA, в отличие от морских сородичей, получающих её с пищей.

Для проверки гипотезы учёные создали генетический мутант морской колюшки с сверхэкспрессией Fads2. Эта рыба синтезировала больше DHA и демонстрировала более длинную продолжительность жизни по сравнению с контрольной группой.

Ген Fads2, вероятно, важен не только для колюшек. Он также чаще встречается у других рыб, колонизировавших пресную воду. Предыдущие исследования показывали признаки естественного отбора по этому гену и у людей, заселивших полярные регионы.

Точное время появления этого генетического преимущества неизвестно. Возможно, дополнительные копии Fads2 появились у древних вымерших пресноводных видов или же позволили некоторым версиям гена приобрести новые функции для лучшего синтеза DHA.