У дельфинов и рукокрылых обнаружен общий эхолокационный белок

Алматы. 28 января. Kazakhstan Today - Биологи университетов Восточного Китая (East China Normal University) и Королевы Марии в Лондоне (Queen Mary, University of London) выяснили, что, несмотря на существенные различия в образе жизни и организмах дельфинов, китов и летучих мышей, их системы эхолокации имеют кое-что общее, передает агентство со ссылкой на интернет-журнал Membrana (www.membrana.ru).

Испуская высокочастотные звуковые волны и вслушиваясь в пришедшее отражение, животные передвигаются в пространстве, узнают друг друга и ловят добычу (впрочем, иногда жертвы их все же обманывают).

В воздухе и в воде это происходит по-разному, но оказывается, что по крайней мере один белок в "слуховых аппаратах" столь разных созданий все же эволюционировал схожим образом, что является весьма необычным примером конвергентной эволюции.

Примером исследования стал белок престин (prestin), который встречается в волосковых наружных клетках (outer hair cell) внутреннего уха всех млекопитающих. Последние усиливают пришедший извне звук.

Исследование началось, когда Шуи Чжан (Shuyi Zhang) решил выяснить, отвечает ли престин за эхолокацию летучих мышей. Предположение было сделано на том основании, что люди с мутациями гена, отвечающего за выработку этого белка, часто не слышат высокочастотные звуки.

Шуи Чжан привлек ученых из Великобритании, и они вместе проанализировали строение гена престина у тех видов летучих мышей, которые приобрели эхолокацию в ходе эволюции независимо друг от друга.

В 2008 году биологи утвердились во мнении, что функциональные части престина пришли к сходствам разными путями. При этом те же "похожести" не были обнаружены у летучих мышей, не использующих эхолокацию. В общем, конвергенция налицо.

Однако на этом генетики не остановились: они также проанализировали строение престина у некоторых видов дельфинов, кашалотов, усатых китов и сравнили его с таковым у летучих мышей. В своей новой статье в Current Biology авторы рассказывают, что было обнаружено 14 похожих участков, 6 из которых являются последствиями "работы" конвергентной эволюции.

Полученными выводами заинтересовался генетик Цзяньчжи Чжан (Jianzhi Zhang) из Мичиганского университета. Он вместе с коллегами из Китайской академии наук (Chinese Academy of Sciences) исследовал кодирующие престин последовательности у 25 других видов животных.

Оказалось, что схожие черты также проявляются у белков, существующих в организмах летучих мышей и зубатых китов. "Вероятно, престин был специально настроен природой на восприятие высокочастотных звуков", - предполагает Шуи Чжан.

Данный результат выделяется из общей массы, потому что показывает: сходства между неблизкородственными организмами могут быть следствием работы не только разных генов или мутаций одних и тех же генов. Осталось понять, каково функциональное значение наблюдаемых изменений.

При использовании информации гиперссылка на информационное агентство Kazakhstan Today обязательна. Авторские права на материалы агентства.