Установлена связь половых хромосом с развитием новых видов

Исследователям из университета Тохоку (Tohoku University) впервые удалось доказать путём экспериментов с колюшкой (Stickleback fish), что эволюция половых хромосом является реальной движущей силой в формировании новых видов позвоночных животных.

Рыба-колюшка из Японского моря (на снимке) внешне не слишком сильно отличается от своих тихоокеанских сородичей. Главные различия "внутри" (иллюстрация Nature/Seiichi Mori).

Биологи под руководством Дзюна Китано (Jun Kitano) установили, что половые хромосомы колюшки, обитающей в Японском море, заметно отличаются от аналогичных хромосом колюшки трёхиглой (Gasterosteus aculeatus), и сейчас живущей в Тихом океане. Пока официально считается, что и там и там перед нами – один вид, но новая работа показывает: пора их разделить.

Исконная половая X-хромосома (ответственная за формирование самцов) в "новой" рыбке слилась с неполовой хромосомой, создав новый уникальный тип, свойственный только экземплярам Японского моря.

Однажды мы сообщали о генетической "трансформации" колюшки: девятииглой и трёхиглой – на снимке как раз самец второго вида с характерными голубыми глазами (иллюстрация Wikipedia).

Эволюционировавшие самцы колюшки более агрессивно ведут себя в период спаривания, из-за чего их избегают самки "предшествующего" вида. Лабораторные тесты показали, что самцы, полученные в результате искусственного спаривания двух, казалось бы, идентичных видов – стерильны.

Оле Зихаузен (Ole Seehausen) из Швейцарского федерального института водных исследований с воодушевлением отзывается об открытии японских коллег: "Это первая работа, которая продемонстрировала прямую связь между развитием половых хромосом у позвоночных и эволюцией новых видов".

Учёные предполагают, что, к примеру, если у вида присутствуют гены, выгодные для самцов и пагубные для самок, — естественный отбор приведёт к тому, что этот ген впоследствии будет располагаться в части генома, присутствующей только у самцов. Результаты работы команды Китано опубликованы в Nature.