Разгадана генетическая тайна морских драконов
Международная команда учёных, включая эволюционного биолога Акселя Мейера из Университета Констанца, определила генетическую основу ключевых внешних признаков морского дракона (Phyllopetryx taeniolatus), таких как отсутствие зубов и характерные листовидные придатки. Также был локализован ген, определяющий пол. Исследование будет опубликовано 18 августа 2021 года в Science Advances.
Эксперты маскировки
Морские драконы принадлежат к семейству Syngnathidae вместе с морскими коньками и иглами. Их листовидные кожные придатки позволяют им мастерски маскироваться под водоросли. Как и у других представителей семейства, у них есть особые адаптации:
- Трубкообразный беззубый рот.
- Отсутствие брюшных и тазовых плавников и чешуи.
- Костный панцирь, покрывающий всё тело.
Самцы вынашивают ярко-розовые икринки, прикреплённые к внешней стороне их тела, до вылупления.
Генетические открытия
Исследователи из Китая, Сингапура, Японии и Германии сосредоточились на трёх аспектах:
Листовидные придатки: Было показано, что за их развитие отвечает ряд генов, которые обычно контролируют формирование плавников. Таким образом, эти придатки являются сильно видоизменёнными лучами плавников.
Отсутствие зубов: Анализ генома показал, что у морских драконов отсутствует несколько генов, участвующих в развитии зубов у других рыб и человека. Гипотеза была проверена на модельном организме — рыбке данио-рерио. С помощью метода CRISPR-Cas у них был отключён ген scpp5, что привело к уменьшению количества зубов, подтвердив его функцию.
Определение пола: У большинства рыб нет специальных половых хромосом, как X и Y у млекопитающих. Команда обнаружила, что молекулярной основой определения пола у морских драконов является гормон Мюллера, как и у морских коньков.
Исследование выполнено в рамках долгосрочного сотрудничества научных групп из Гуанчжоу и Констанца. Ранее, в 2016 году, эти же команды впервые расшифровали геном морского конька, опубликовав результаты в Nature.