Mimarea poate fi determinată de o singură genă

Video: Todd Humphreys: Cum de a păcăli un GPS

Mimica a servit biologia evoluționistă în locul bun, devenind unul dintre argumentele în favoarea teoriei evoluției. Unul dintre cei doi tați ai teoriei evoluției, Alfred Wallace, care călătoresc în Asia, a remarcat faptul că fluturele Papilio polytes imita culoarea cu vele otrăvitoare Pachliopta Hector. Dar, cu toate că simularea de culoare se potrivește bine cu mecanica de dezvoltare a speciilor, biologi sunt încă foarte mult timp meditat asupra modului în care mimetism este implementată la nivel genetic.

Pe de o parte, s-a sugerat că mascarea-imitație se dezvoltă treptat, pe de altă parte, unii au crezut că se pare salt brusc. Ca urmare, biologii evoluționiști au fost de acord asupra faptului că există unele „Superga“, matrici de informatii genetice, care controlează mimarea și acest lucru este cât de complex și moștenit. Aceasta este, fluturele nu se poate amesteca genele mimetism, ea le primește de la o dată și cu toate schimbările care au loc în ele - sau nu primesc.

polytes P. Femeie (foto Ingo Arndt).

Dar totul sa dovedit a fi mult mai ușor! Un grup de cercetatori de la Universitatea din Chicago (SUA), împreună cu colegii de la Institutul de Cercetare Tata fundamentale (India) au constatat că mimetism papilionidae depinde de o singură genă. Este cunoscut faptul că P. polytes masculii nu imită aripile lor sunt negre cu pete albe, dar femelele sunt doar vopsea aripile lor sub otrăvitor P. cu dungi și Hector pete colorate. Pe de o parte, nu poate fi văzută ca un argument în favoarea unui complex unită și indivizibilă a „mimarea“ de gene, cu toate acestea, imita colorarea de femele poate fi destul de variată, făcându-le arate ca o vedere otrăvitoare într-o anumită măsură.

Pentru a înțelege cauza acestei variabilitate, biologii au trecut fiecare alte fluturi colorate diferit si apoi testate genomul lor pui. În primul rând, oamenii de știință ar dori să găsească diferențele dintre ADN-ul de fluturi cu simularea pictură și ADN fluturi fără ea. In revista Nature, autorii scrie că, în cele din urmă au ajuns la o anumită zonă într-unul din cromozomul insectelor conține cinci gene, iar dintre acestea cinci au reușit să izoleze o gena numita doublesex, din care depindea de ce culoare va avea aripi.

Aceasta gena este cunoscut pentru o lungă perioadă de timp, ea controlează funcționarea multor altor gene, în special, determină sexul Drosophila și alte insecte. Cu toate acestea, „din cauza mimetism,“ aceasta nu este încă acuză. Datele obținute explica de ce barbatii nu sunt capabili de a simula o culoare moralizatoare: în timpul ARNm doublesex maturării trece prin îmbinare alternativă, în cazul în care diferite piese de ARNm sunt amestecate unele cu altele, și la bărbați care rezultă într-un singur ARNm (și o proteină), în timp ce femelele - destul de diferite.

Dar despicare alternativă nu explică variația culorii aripilor femelelor. Apoi, totul în variante ale genei care au diferite linii de fluturi pot varia, astfel încât diferite opțiuni doublesex pot include dezvoltarea aripilor de seturi diferite de gene.

Video: Genetica. Provocări pentru grupa de sânge

Colorat aripi de sex feminin de sex masculin și diferite față de polytes P. P. hector. (Ilustrația Krushnamegh Kunte / Tata Institutul de Cercetare fundamentala.)

Sensul de muncă, nu numai în faptul că oamenii de știință au reușit să deslușească misterul genetice moleculare de mimetism o specie de fluturi (deși cu un trecut științific glorios), dar, de asemenea, că aceste date ilustrează modul extern de indicare complexitate poate fi diferită de interne sale , complexitatea genetică.

Nu putem spune că toate aceste variante alternative despicare și gena - Easy vesch- mult în cele din urmă, avem de-a face cu o anumită genă, care este proiectat pentru a controla alte gene, iar aceste gene managerii simplității nu diferă. Cu toate acestea, este complexitatea unui alt tip decât cel asumat până acum și despre care a rupt multe copii, argumentând cu privire la căile sale evolutive. După cum puteți vedea, aceste studii folosind serie de tehnici de biologie moleculară moderne pot explica destul succes unele locuri dificile asociate cu evoluția.

Cu toate acestea, despre mimetism P. polytes dezbatere nu sa diminuat. Același Natura a publicat un alt articol, din care autorii solicită atenția asupra regiunilor de reglementare necodate a ADN-ului, care ar putea schimba nivelul de activitate genei, timpul și locul ei. Este cunoscut faptul că aceste segmente de ADN determină în mare măsură culoarea celorlalte fluturi - genul Heliconius. Și poate că astfel de regiuni ADN pot afecta, de asemenea, capacitatea de a imita gene doublesex.

Video: Efectul de dezinformare: cum să pună în aplicare amintiri false