Какво общо имаш с октопод?
Ето една луда мисъл: ти, октоподът, коралов риф и плодова муха — всички споделяте общ прародител. Този прародител е живял преди над 600 милиона години, когато сложният живот едва започвал да се появява.
Звучи невероятно, нали? Ама виж ни — ти четеш това с очи, които са се развили по съвсем различен начин от тези на калмара. Октоподът има пипала, покрити с вендузи, които могат да вкусват, а ти си там просто... пипаш нещата.
Но ето какво ме впечатли, когато прочетох за това изследване: нашите хромозоми все още носят разпознаваеми фрагменти от онзи древен прародител. Помисли за това за момент. Вътре в теб се носи генетичен код, предаван, преподреждан и разбъркван отпреди да е имало каквито и да е животни с гръбнак. Това е наистина невероятно.
Учените най-накрая видяха цялата картина
Ето проблемът, пред който учените са се изправяли: имаме хиляди секвенирани животински геноми, но да ги сравняваш си е като да се опитваш да сравняваш градове без карта. Знаеш, че съществуват, но как да разбереш как са свързани? Каква е по-голямата картина?
Екип от Виенския университет реши да спре да гледа отделни геноми и да започне да гледа цялата магистрална система. Те анализираха над 5800 генома в мащаб на хромозоми от повече от 4400 вида в 19 различни животински групи. Това не е преувеличение — това наистина е най-голямото сравнение от този вид, правено някога.
Какво откриха? Животинските геноми не се развиват чрез неограничени случайни възможности. Вместо това те имат тенденцията да се движат по ограничени пътища, които изследователите наричат „еволюционни магистрали".
Необратимият път, който промени всичко
Ето къде става наистина интересно. Екипът откри процес, който наричат „сливане с разбъркване". Когато две хромозоми се свържат, гените от всяка се разбъркват в процеса. И ето най-важното — веднъж случило ли се, не може да се върне назад.
Прилича си на счупена чиния, залепена отново с парчета от друга чиния. Оригиналното подреждане е изчезнало завинаги.
Тази необратимост всъщност прави тези генетични промени много полезни за учените, изучаващи еволюцията. Всяко хромозомно събитие оставя постоянен отпечатък — запис, който изследователите могат да използват, за да проследят назад еволюционните връзки. Сякаш намираш вкаменели стъпки в генома си.
Защо това променя начина, по който мислим за еволюцията
Добре, ето какво лично ме вълнува най-много: това изследване показва, че еволюцията има правила. Не е просто случайна мутация и естествен отбор, действащи върху каквото и да е. Има ограничения, пътища, предпочитани маршрути.
Помисли за разходка из нов град. Можеш да поемеш по произволен път навсякъде, но реалистично погледнато, вероятно ще се придържаш към главните улици. Може да отскочиш до странична уличка, но няма да се опитваш да минаваш през стени или да пресичаш реки. Еволюцията работи по подобен начин — има пътища, които имат смисъл, и други, до които е практически невъзможно да се стигне.
Това означава, че веднъж щом една животинска линия поеме по определен генетичен завой, тя се премества трайно в различен „регион" от възможната геномна архитектура. И с натрупването на повече промени, групите животни продължават да се раздалечават една от друга по тези еднопосочни улици.
Какво означава това за опазването на природата
Ето една практическа гледна точка, която не бях обмислил: разбирането на тези еволюционни правила може да помогне на природозащитните усилия.
Ако знаем по които генетични пътища са поели определени видове, можем по-добре да разберем какво ги прави уникални — и какви заплахи ги грозят. Вече не става дума само за защита на отделни животни; става дума за опазването на цели клонове от пътуването на живота.
Изследователите го казаха добре: разбирането на тези правила ни позволява да питаме накъде геномната еволюция може да поеме по-нататък. Можем да определим ключови мерки за защита на животинското биоразнообразие не само по това как изглеждат животните, а като разберем дълбоките генетични пътувания, които са ги направили това, което са.
По-голямата картина
Не знам за теб, но аз намирам тези неща за искрено смирени. Не сме просто случайни струпвания от гени, които са успели. Сме резултат от стотици милиони години генетически пътешествия, пълни с погрешни завои, които не можаха да се върнат, и магистрали, отвели ни до съвсем нови квартали на живота.
Следващия път, когато видиш октопод или корал или дори обикновена плодова муха, запомни: гледаш същество, поело по собствения си уникален път през еволюционното време. И сега, благодарение на това изследване, най-накрая можем да видим картата, която ни свързва всички.
Източник: ScienceDaily