Ученые пересмотрели взгляд на теорию эволюции

Ученые из Университета Барселоны и Научно-исследовательского института биоразнообразия (IRBio) установили, что потеря генов, а не их усложнение, может стать катализатором крупных эволюционных изменений. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Biology and Evolution (MBE), передает Day.Az со ссылкой на Gazeta.ru.

Этот процесс, описанный через эволюционную модель "меньше, но больше", предполагает, что утрата определенных генов может открывать новые возможности для развития и адаптации видов.

Особое внимание в исследовании уделено Oikopleura dioica - аппендикулярному планктонному морскому организму, у которого потеря и дупликация генов FGF (факторов роста клеток соединительной ткани) сыграли ключевую роль в возникновении скрытого разнообразия.

Гены FGF связаны с метаболизмом ретиноевой кислоты - жизненно важной молекулы для позвоночных животных. Ретиноевая кислота представляет собой молекулу, полученную из витамина А (ретинол), который играет ключевую роль в эмбриональном развитии хордовых, включая человека.

Ретиноевая кислота у животных, имеющих внутренний скелет, отвечает за регуляцию экспрессии генов, вовлеченных в процессы пролиферации и дифференциации клеток во время эмбрионального развития органов и систем органов и формирования организма. Изучаемый планктонный организм эволюционно близок к позвоночным, имея схожий план тела и некоторых органов, развитие которых зависит от ретиноевой кислоты.

Результаты работы показывают, что массовая утрата генов FGF у аппендикуляристов, за исключением нескольких подсемейств, способствовала их переходу от сидячего образа жизни к свободно плавающим формам. Эволюционное упрощение генов привело к неожиданным морфологическим изменениям, позволив этим организмам адаптироваться к пелагическому образу жизни (обитанию в толще воды или на ее поверхности).

По словам ученых, новое открытие бросает вызов традиционным представлениям о том, что эволюция всегда происходит через усложнение и добавление новых генов.