Mimikry môže byť určená jediného génu

Video: Todd Humphreys: Ako oklamať GPS

Mimikry slúžil evolučnú biológiu v dobrom úžitku, sa stal jedným z argumentov v prospech teórie evolúcie. Jeden z dvoch otcov evolučnej teórie, Alfred Wallace, cestovanie do Ázie, treba poznamenať, že motýľ Papilio polytes plachetnica napodobňovať farebný jedovatý Pachliopta Hectora. Ale aj keď sa farba simulácie dobre zapadá do mechaniky vývoji druhov, biológovia sú ešte veľmi dlho uvažoval nad tým, ako je realizovaný mimikry na genetickej úrovni.

Na jednej strane, to bolo navrhol, že maskovanie-imitácia vyvíja postupne, na druhú stranu, niektorí verili, že to vyzerá náhly skok. Výsledkom je, že evolučná biológovia sa zhodli na tom, že existujú niektoré "Superga", pole z genetických informácií, ktoré riadia mimikry, a to je to, ako zložité a dedičná. To znamená, že motýľ nemožno kombinovať mimikry gény, ona dostane všetky naraz a so všetkými zmenami, ktoré sa vyskytujú v nich - ani nedostane.

Samice P. polytes (foto Ingo Arndt).

Ale všetko sa ukázalo byť oveľa jednoduchšie! Skupina výskumníkov z University of Chicago (USA), spoločne s kolegami z Tata inštitútu elementárneho výskumu (India) sa zistilo, že mimikry Vidlochvost závisí na jedinom génu. Je známe, že P. polytes muži nemajú napodobňovať ich krídla sú čierna s bielymi škvrnami, ale ženy sú len maľovať svoje krídla pod jedovatým P. Hector s farebnými pruhmi a škvrny. Na jednej strane, tam môže byť videný ako argument v prospech zjednotenej a nedeliteľné komplexu "napodobňovanie" génov, ale napodobňovať sfarbenie samíc môže byť veľmi pestrá, čo je vyzerať ako jedovaté pohľade do určitej miery.

Aby sme pochopili príčinu tejto variability, biológovia prešiel navzájom rôzne farebné motýle a potom testovaná ich potomkovia genómy. Po prvé, vedci chceli nájsť rozdiely medzi DNA motýľov s simuláciu maliarskych a DNA motýľov bez neho. V časopise Nature, autori píšu, že nakoniec došli k určitej oblasti v jednom chromozóme hmyzu obsahuje päť génov, a z týchto piatich podarilo izolovať gén zvaný doublesex, z ktorého závisel na akú farbu budú mať krídla.

Tento gén je známa už dlhú dobu, sa riadi prevádzka mnohých ďalších génov, najmä určuje pohlavie Drosophila a iného hmyzu. Avšak "vzhľadom na napodobňovanie," ešte nie je obviňuje. Získané údaje pomôcť vysvetliť, prečo muži nie sú schopné simulovať varovný farbu: počas mRNA doublesex zrenia prechádza alternatívnym zostrihom, kde rôzne časti mRNA sú v zmesi s ostatnými, a u mužov v dôsledku v jedinej mRNA (a jedného proteínu), zatiaľ čo ženy - úplne odlišné.

Ale alternatívne zostrih nevysvetľuje variácie vo farbe krídla samíc. Potom sa celá vec variantov génu, ktoré majú rôzne línie motýľov sa môže líšiť, takže rôzne možnosti doublesex môžu zahŕňať vývoj krídlach rôzne sady génov.

Video: Genetics. Výzvy pre krvné skupiny

Sfarbenie rôzne mužské a ženské krídla P. polytes oproti P. Hector. (Ilustračné Krushnamegh Kunte / Tata Ústav pre základný výskum.)

Význam práce, a to nielen v tom, že vedci boli schopní rozlúštiť molekulárne genetické tajomstvá mimikry jedného druhu motýľov (hoci sa slávnou vedeckého minulosti), ale tiež to, že tieto údaje ukazujú, ako externé zložitosť údaj sa môže líšiť od jeho vnútorného , genetická zložitosť.

Nemôžeme povedať, že všetky tieto alternatívne zostrih a génové varianty - Easy vesch- veľa na konci, máme čo do činenia s konkrétnym génom, ktorý je určený na kontrolu iných génov a tieto gény manažéri jednoduchosť nelíši. Avšak, to je zložitosť iného druhu, než je doteraz predpokladal ao ktorých rozbil toľko kópií, dohadovať sa o jeho evolučnej cesty. Ako môžete vidieť, tieto štúdie používajúce rad moderných molekulárno biologických metód možno pomerne úspešne vysvetliť niektoré obtiažna miesta spojené s vývojom.

Avšak, o mimikry P. polytes debata nie je ustúpila. Rovnakej povahy, publikoval ďalší článok, ktorých autori upozorňuje na nekódovacích regulačných oblastí DNA, ktoré by mohli zmeniť úroveň aktivity génu, jeho čase a mieste. Je známe, že tieto segmenty DNA do značnej miery určuje farbu ostatných motýľov - rod Heliconius. A možno tieto oblasti DNA môže tiež ovplyvniť schopnosť napodobňovať doublesex gen.

Video: Vplyv dezinformácie: ako vykonávať falošné spomienky