Расшифровка генома ручьевой форели поможет объяснить её генетические «суперспособности»
Учёные из Института Сэнгера и их коллеги завершили создание референсного генома ручьевой форели (Salmo trutta). Это позволит улучшить сохранение и управление популяциями рыбы, разрешить давние споры о классификации вида и понять его способность быстро адаптироваться к разным средам.
Новый геном поможет:
- Уточнить классификацию: Определить, является ли физически разнообразная ручьевая форель одним видом или несколькими. Ранее таксономисты выделяли до 50 отдельных видов.
- Улучшить сохранение: Нацелить усилия на конкретные популяции в условиях быстрых климатических изменений.
- Изучить адаптацию: Выяснить, как генетические вариации позволяют некоторым форелям жить в средах, смертельных для других (например, в кислых водах шотландских озёр).
Генетические «суперспособности»
Ручьевая форель — один из самых генетически разнообразных позвоночных. Разные популяции адаптировались к конкретным экологическим нишам: некоторые живут в 200-метровых отрезках пресноводных ручьев, другие мигрируют в море. Ключевая адаптация — способность перемещаться между морской и пресной водой, что позволило виду быстро заселить пресноводные районы после последнего ледникового периода.
Значение для науки
- Профессор Паоло Продоль: «Новый референсный геном — это переломный момент. Мы наконец сможем разрешить спор о количестве видов. Если управлять разными видами как одним, это подрывает усилия по сохранению».
- Учёный Том Хансен: «Теперь, имея геном, мы можем начать изучать, как форель адаптируется к разным условиям, что поможет в управлении дикими и фермерскими популяциями».
Как создавали геном
Из-за генетической сложности и разнообразия форели (38–40 хромосом с множественными копиями) в Норвежском институте морских исследований специально вывели особей с одним набором хромосом. Учёные Института Сэнгера выделили из них ДНК и использовали технологию PacBio SMRT Sequencing для создания первого высококачественного референсного генома.
Контекст проекта
Геном ручьевой форели стал частью 25 Genomes Project (25 геномов к 25-летию Института Сэнгера), в который также входят виды вроде серой и рыжей белки, беркута и малины. Проект заложил основу для масштабного Darwin Tree of Life Project, целью которого является секвенирование всех 60 000 сложных видов в Великобритании.
Профессор Марк Блакстер: «С каждым секвенированным видом мы получаем уроки, которые помогут создать геномы для всех сложных видов в Великобритании и раскрыть их генетические секреты».