Гены морских драконов раскрывают секреты их уникального облика

Морские драконы — одни из самых необычных рыб. Они украшены листовидными придатками, имеют изогнутый позвоночник, лишены ребер и зубов, а вынашиванием потомства у них занимаются самцы.

Ученые из Университета Орегона, секвенировав геномы двух видов морских драконов (лиственного и травяного), обнаружили генетическую основу их отличительных черт. Оказалось, у них отсутствует ключевая группа генов, присутствующая у других позвоночных. Эти гены отвечают за развитие лица, зубов, конечностей и частей нервной системы.

Морские драконы относятся к одному семейству с морскими коньками и иглами-рыбами, отделившемуся около 50 миллионов лет назад. По сравнению с близкими родственниками, у морских драконов также обнаружено аномально высокое количество повторяющихся последовательностей ДНК — транспозонов («прыгающих генов»). Эти элементы могут вызывать быстрые генетические изменения, встраиваясь в гены и нарушая их работу.

Используя специализированный рентгеновский микроскоп, ученые впервые получили высокодетальное 3D-изображение травяного морского дракона. Анализ показал, что поддерживающие структуры для «листьев» являются видоизмененными шипами, к концам которых добавились мясистые придатки.

Результаты исследования, опубликованные 22 июня в журнале Proceedings of the National Academies of Sciences, помогут понять эволюционную пластичность таких структур, как голова и лицо. Расшифрованные геномы также могут быть полезны для усилий по сохранению этих редких рыб.