Потеря генов оказалась важнее для эволюции животных, чем считалось ранее
Исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, показало, что ключевые моменты эволюции животных, такие как появление линий, ведущих к человеку или насекомым, были связаны с масштабной потерей генов в геноме. Учёные сравнили более 100 геномов, чтобы изучить изменения на генном уровне в ходе эволюции животных после их возникновения.
В эволюции организмы могут приобретать новые гены для выполнения новых функций, терять неиспользуемые гены и перепрофилировать старые. Ранее считалось, что приобретение новых генов сыграло главную роль в происхождении царства животных и что усложнение организмов обычно связано с увеличением числа генов.
Однако команда под руководством доктора Джорди Папса из Бристольского университета обнаружила, что потеря генов была на самом деле важнее для эволюции животных, чем предполагалось.
Исследование сосредоточено на двух основных эволюционных линиях:
- Вторичноротые (deuterostomes): включают человека, других позвоночных, а также морских звёзд и ежей.
- Линяющие (ecdysozoans): включают самую многочисленную группу животных — членистоногих (насекомые, омары, пауки, многоножки), а также круглых червей.
Анализ показал, что последние общие предки этих двух линий пережили беспрецедентный уровень потерь генов. Это означает, что увеличение сложности или разнообразия видов не всегда связано с ростом числа новых генов.
«Более широкий вывод заключается в том, что эволюция царства животных не обусловлена увеличением числа генов, а эволюция не всегда означает усложнение», — пояснил ведущий автор доктор Джорди Папс.
В дальнейшем учёные планируют использовать аналогичный подход для изучения геномов паразитических животных (например, цепней или круглых червей), чтобы найти потенциальные терапевтические мишени для борьбы с вызываемыми ими заболеваниями. Следующим шагом будет проверка, наблюдается ли подобная закономерность и в других крупных ветвях древа жизни, помимо животных.