Mimikry může být určena jediného genu

Video: Todd Humphreys: Jak oklamat GPS

Mimikry sloužil evoluční biologii v dobrém užitku, se stal jedním z argumentů ve prospěch teorie evoluce. Jeden ze dvou otců evoluční teorie, Alfred Wallace, cestování do Asie, třeba poznamenat, že motýl Papilio polytes plachetnice napodobovat barevný jedovatý Pachliopta Hectora. Ale i když se barva simulace dobře zapadá do mechaniky vývoji druhů, biologové jsou ještě velmi dlouho uvažoval nad tím, jak je realizován mimikry na genetické úrovni.

Na jedné straně, to bylo navrhl, že maskování-imitace vyvíjí postupně, na druhou stranu, někteří věřili, že to vypadá náhlý skok. Výsledkem je, že evoluční biologové se shodli na tom, že existují některé „Superga“, pole z genetických informací, které řídí mimikry, a to je to, jak složité a dědičná. To znamená, že motýl nelze kombinovat mimikry geny, ona dostane všechny najednou a se všemi změnami, které se vyskytují v nich - ani neobdrží.

Samice P. polytes (foto Ingo Arndt).

Ale všechno se ukázalo být mnohem jednodušší! Skupina výzkumníků z University of Chicago (USA), společně s kolegy z Tata institutu elementárního výzkumu (Indie) bylo zjištěno, že mimikry otakárek závisí na jediném genu. Je známo, že P. polytes muži nemají napodobovat jejich křídla jsou černá s bílými skvrnami, ale ženy jsou jen malovat svá křídla pod jedovatým P. Hector s barevnými pruhy a skvrny. Na jedné straně, tam může být viděn jako argument ve prospěch sjednocené a nedělitelné komplexu „napodobování“ genů, ale napodobovat zbarvení samic může být velmi pestrá, což je vypadat jako jedovaté pohledu do určité míry.

Abychom pochopili příčinu této variability, biologové přešel navzájem různě barevné motýly a pak testována jejich potomci genomy. Za prvé, vědci chtěli najít rozdíly mezi DNA motýlů s simulaci malířských a DNA motýlů bez něj. V časopise Nature, autoři píší, že nakonec došli k určité oblasti v jednom chromozomu hmyzu obsahuje pět genů, a z těchto pěti podařilo izolovat gen zvaný doublesex, ze kterého závisel na jakou barvu budou mít křídla.

Tento gen je známá již dlouhou dobu, se řídí provoz mnoha dalších genů, zejména určuje pohlaví Drosophila a jiného hmyzu. Avšak „vzhledem k napodobování,“ ještě není obviňuje. Získané údaje pomoci vysvětlit, proč muži nejsou schopny simulovat varovný barvu: během mRNA doublesex zrání prochází alternativním sestřihem, kde různé části mRNA jsou ve směsi s ostatními, a u mužů v důsledku v jediné mRNA (a jednoho proteinu), zatímco ženy - zcela odlišné.

Ale alternativní sestřih nevysvětluje variace v barvě křídla samic. Potom se celá věc variant genu, které mají různé linie motýlů se může lišit, takže různé možnosti doublesex mohou zahrnovat vývoj křídlech různé sady genů.

Video: Genetics. Výzvy pro krevní skupiny

Zbarvení různé mužské a ženské křídla P. polytes oproti P. Hector. (Ilustrační Krushnamegh Kunte / Tata Ústav pro základní výzkum.)

Význam práce, a to nejen v tom, že vědci byli schopni rozluštit molekulárně genetické tajemství mimikry jednoho druhu motýlů (byť se slavnou vědeckého minulosti), ale také to, že tyto údaje ukazují, jak externí složitost údaj se může lišit od jeho vnitřního , genetická složitost.

Nemůžeme říci, že všechny tyto alternativní sestřih a genové varianty - Easy vesch- hodně na konci, máme co do činění s konkrétním genem, který je určen k regulaci jiných genů a tyto geny manažeři jednoduchost neliší. Nicméně, to je složitost jiného druhu, než je doposud předpokládal ao kterých rozbil tolik kopií, dohadovat se o jeho evoluční cesty. Jak můžete vidět, tyto studie používající řadu moderních molekulárně biologických metod lze poměrně úspěšně vysvětlit některá obtížná místa spojená s vývojem.

Nicméně, o mimikry P. polytes debata není ustoupila. Stejné povahy, publikoval další článek, jejichž autoři upozorňuje na nekódujících regulačních oblastí DNA, které by mohly změnit úroveň aktivity genu, jeho čase a místě. Je známo, že tyto segmenty DNA do značné míry určuje barvu ostatních motýlů - rod Heliconius. A možná tyto oblasti DNA může také ovlivnit schopnost napodobovat doublesex gen.

Video: Vliv dezinformace: jak provádět falešné vzpomínky