Учёные определили ген, позволяющий водомеркам скользить по воде

Водомерки, знакомые полуводные клопы, скользящие по поверхности озёр, обладают уникальным строением тела, позволяющим им ходить по воде. Так было не всегда. Для обретения этой способности потребовалась эволюция особого расположения ног с сильным удлинением средних конечностей. Учёные из Департамента экологии и эволюционной биологии Университета Торонто обнаружили ген, стоящий за этим эволюционным изменением.

Этот ген — Hox-ген Ultrabithorax, известный своей ролью в удлинении ног у других насекомых. Профессор Лок Роу и его команда исследовали, где экспрессируется Ultrabithorax и как он функционирует в строении тела водомерки, используя современные инструменты молекулярной биологии.

«К нашему удивлению, мы обнаружили, что Ultrabithorax выполняет противоположные функции в разных конечностях, — говорит Роу. — Он удлиняет средние ноги, но укорачивает задние, формируя это необычное строение тела, которое позволяет водомеркам скользить по поверхности воды».

Группы организмов характеризуются несколькими определяющими признаками. У людей это прямохождение, у пауков — восемь ног. Именно эти определяющие черты объясняют большую часть наблюдаемого в жизни разнообразия. Выяснение того, как происходят такие крупные эволюционные изменения, является центральной целью эволюционной биологии.

«Многие восхищались способностью водомерок ходить по воде, и мы рады, что обнаружили ген, повлиявший на это эволюционное изменение», — отмечает Роу.

Исследование опубликовано в журнале PLoS Genetics.