29 марта 2020, воскресенье, 21:48
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Гены в митохондриях родственников пресноводных рачков помогли выяснить историю их расселения

Дафнида под микроскопом
Дафнида под микроскопом
Алексей Котов

Ученые из Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН вместе с исследователями Университета штата Нью-Йорк и Рочестерского технологического института выявили новые генетические группы пресноводных микроскопических ракообразных из семейства дафнид и определили зоны обитания и историю расселения их видов. Например, оказалось, что в Европе, на Аляске и Юконе (северо-западе Северной Америки) обитают одни и те же виды, а на остальной территории Северной Америки живут другие. Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда. Статья с его итогами была опубликована в Scientific Reports, кратко о работе ученых рассказывает пресс-служба РНФ.

Одним из наименее изученных и наиболее подверженных неблагоприятному воздействию окружающей среды пресноводных сообществ считается нейстон — группа организмов, которые живут у поверхностной пленки воды. Авторы работы изучали происхождение и его связь с местообитанием ветвистоусых рачков подсемейства скафолеберин (Scapholeberinae), родственников дафний. Ученые анализировали последовательности генов 12S и 16S в митохондриях у разных видов скафолеберин. По предположению авторов, именно эти участки, кодирующие рРНК рибосом, могут стать удачным генетическим маркером для такого исследования.

Скафолеберины — животные размером меньше одного миллиметра, которые часто встречаются в пресноводных континентальных водоемах. Значительную часть времени они проводят, прикрепившись снизу к поверхностной пленке воды. Там они оказываются уязвимыми для действия ультрафиолетового излучения — одного из основных факторов появления генетических мутаций. В отличие от них, планктонные животные обитают в толще воды, которая в значительной степени рассеивает ультрафиолетовые лучи.

«Изучением нейстонных животных ранее никто не занимался, в частности, из-за методических сложностей, например, их очень маленького размера. При этом ветвистоусые ракообразные, к которым относятся скафолеберисы и дафнии, — модельные объекты для исследования биогеографии пресноводных животных в целом. Поскольку гены скафолеберин мутируют в несколько раз интенсивней генов других пресноводных обитателей, нам было необходимо проверить, насколько картины современного распространения, выделяемые по последовательностям генов родственных генетических групп, сходны с таковыми ранее найденными у планктонных животных», — говорит руководитель проекта, член-корреспондент РАН, профессор РАН Алексей Котов, ведущий научный сотрудник московского Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН.

Во время работы исследователи собрали множество проб из разных регионов планеты с четырех континентов: Северной и Южной Америки, Африки и Евразии. Чтобы определить, к какой генетической группе относится тот или иной рачок, ученые сравнивали выявленную последовательность гена с уже известными, хранящимися в международной базе данных GenBank. В специальных пакетах компьютерных программ для молекулярной биологии ученые создали «филогенетическое дерево» — графическую схему, которая демонстрирует родственные связи между отдельными видами или особями, а также «сети гаплотипов», которые показывают родственные связи между совокупностями всех особей с абсолютно одинаковыми последовательностями того или иного гена. В этом исследовании их составляли на основе анализа ДНК митохондрий.

«Изучать митохондриальные гены удобнее, чем ядерные. Первые проще с точки зрения интерпретации родственных связей между животными: если ядерные гены от отца и матери смешиваются в половых клетках, то митохондрии вместе передаются потомкам исключительно от матери, по ним мы прослеживаем родственные связи, не принимая во внимание отцов», — говорит Алексей Котов.

В результате исследования выявили 8 генетических групп организмов с общим предком в пределах рода скафолеберис и 3 — для рода мегафенестра, которые с большой долей вероятностью соответствуют биологическим видам или группам видов, уже описанных предыдущими поколениями зоологов. Кроме того, ученые очертили современные ареалы их распространения. Оказалось, что на северо-западе Северной Америки (Аляске и Юконе) обитают те же виды, что и на северо-востоке Евразии, а совсем не те, что встречаются на остальной территории Северной Америки.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.