Самооплодотворяющаяся рыба обладает удивительным генетическим разнообразием

Мангровая киллифиш (Kryptolebias marmoratus, или "Kmar") — уникальное позвоночное. Она процветает как в пресной, так и в очень солёной воде, может жить на суше до двух месяцев и является одним из всего двух позвоночных, способных к самооплодотворению ("selfing").

Хотя самооплодотворение позволяет быстро размножаться в благоприятных условиях, оно лишает организм генетического разнообразия и повышает риск закрепления вредных мутаций. Несмотря на это, киллифиш демонстрирует высокую устойчивость к изменениям среды.

Учёные под руководством Луаны Линс из Университета штата Вашингтон секвенировали геном рыбы и сравнили 15 различных её линий. Результаты, опубликованные в журнале Genome, показали неожиданно высокий уровень генетического разнообразия в виде гетерозиготных участков ДНК.

При самооплодотворении парные нуклеотиды обычно являются гомозиготными, и потомки почти идентичны родителю. Однако исследователи обнаружили "гораздо больше гетерозиготных областей, чем можно было ожидать" для организма, долгое время размножающегося самооплодотворением.

Одно из возможных объяснений — редкие случаи перекрёстного оплодотворения. В большинстве популяций Kmar есть небольшой процент самцов, чья сперма может оплодотворить икру других особей. Также известно, что гермафродиты производят больше икры при контакте с рыбами из другой генетической линии.

Это указывает на то, что рыбы могут каким-то образом распознавать генетические различия и использовать преимущества новой, "чужой" ДНК. Как именно они это делают, остаётся загадкой. "Как они понимают, насколько другая особь отличается, мы не знаем. В этом и заключается интерес науки", — отмечает Луана Линс.

2017-12-26