Пауки обзавелись коленями благодаря дупликации гена

Исследователи под руководством Николая-Михаэля Припика выяснили, как у пауков в ходе эволюции появилась новая особенность строения ног — колени (пателлы). Работа опубликована в онлайн-издании журнала Molecular Biology and Evolution.

У пауков восемь ног, и каждая имеет семь суставов. Учёные сосредоточились на гене dachshund (dac), который был впервые обнаружен у плодовых мушек. У пауков, в отличие от других членистоногих, есть вторая копия этого гена — dac2.

Ключевое открытие:

  • Ген dac2 активен исключительно в формирующейся пателле (коленной чашечке) в процессе развития паука.
  • Эксперименты с РНК-интерференцией, которые "отключали" dac2, приводили к сращиванию пателлы с голенью (тибией) в единый сегмент ноги.

Вывод: Появление коленей у пауков стало результатом древней дупликации исходного гена dac. Со временем скопированный ген dac2 приобрёл новую функцию — формирование отдельного коленного сегмента, что позволило паукам выработать уникальный способ передвижения.

"Наша работа показывает, как ген может быть дублирован, а затем использован в ходе эволюции для создания новой морфологической особенности", — пояснил Никлас-Михаэль Припик.

2015-10-06