Ученые Оксфордского университета сочли утконоса ненормальным

Май 10
2008

Ученые Оксфордского университета сочли утконоса ненормальным

Когда первые особи утконосов были отправлены из Австралии в Европу в конце XVIII века, причудливая комбинация млекопитающего, птицы и рептилии заставила многих зоологов подумать, что это розыгрыш.

Причина такого первого впечатления теперь ясна: первый анализ кода ДНК показал, что на генетическом уровне утконос действительно является уникальным сочетанием млекопитающего, рептилии и птицы.

Геном утконоса, расшифрованный на примере женской особи по кличке Гленни, позволил ученым изучить путь эволюции не только странного млекопитающего, откладывающего яйца, но и его дальних родственников – людей. Мало того, исследование может дать возможность для изучения человеческих заболеваний путем выявления генов, важных для иммунной системы млекопитающего.

"Это наш билет в прошлое, когда все млекопитающие откладывали яйца и кормили свой молодняк молоком, – отметил Крис Понтинг из Оксфордского университета, один из лидеров международной группы ученых. – Геном утконоса очень важен, потому что он является недостающим звеном в нашем понимании эволюции человека и других млекопитающих".

"На первый взгляд, существование утконоса кажется результатом случайности в процессе эволюции. Но как бы причудливо ни выглядело это животное, изучение его генома бесценно для понимания фундаментальных биологических процессов эволюции млекопитающих. Сравнение генома утконоса с геномами других млекопитающих даст новое видение истории, структуры и функций нашего собственного генома", – отметил Френсис Коллинз, директор Национального института изучения человеческого генома (США).

Генетический код утконоса уже сравнивали с генокодами людей, мышей, собак, опоссумов и кур, а также зеленой ящерицы – с целью изучения его сходства с рептилиями. Исследование показало, что хотя утконос выделился из других млекопитающих около 166 млн лет назад, 82% его генов совпадают с генами самых разных родственников, таких как люди и мыши.

Однако в других аспектах его геном очевидно ближе к птицам и рептилиям по своему характеру. Эван Берни из Европейского института биоинформатики, который проводил анализ геномов, отметил: "Утконос выглядит как помесь млекопитающего, птицы и рептилии, и теперь мы знаем, что его геном действительно является причудливой смесью этих видов. Он в большей степени является помесью, чем кто-либо ожидал".

Мужские особи утконоса единственные из млекопитающих имеют ядовитые отростки на задних лапах, с помощью которых они испускают яд на конкурентов и хищников. Гены, ответственные за этот яд, аналогичны генам змеи. Другим свойством, роднящим его с рептилией, является наличие генов, ответственных за откладывание яиц.

Половые хромосомы этого животного имеют сходство с половыми хромосомами птицы. У него десять хромосом, хотя у большинства млекопитающих, включая человека, только две.

От млекопитающего у него неожиданно высокое число генов, отвечающих за распознавание запахов, что удивительно, так как это существо проводит большую часть времени под водой и его ноздри закрыты.

Расшифровка генетического кода утконоса, который по-латыни называется Ornithorhynchus anatinus, что означает "уткоподобная птичья морда", бросила свет на его способность обнаруживать добычу под водой с использованием электрочувствительного органа на носу.

Расшифровка, изложенная в журнале Nature, указывает на то, что геном утконоса состоит примерно из 2,2 млрд "букв" ДНК, и около 18500 генов. Для сравнения, геном человека состоит из 3 млрд "букв" и примерно 21500 генов. Сравнение двух геномов должно помочь ученым понять функции генов, важных для здоровья человека.

Марк Батцер из Университета штата Луизиана отметил: "Это большой шаг в генетике. Мы узнали много нового о генной регуляции и иммунной системе млекопитающих, что является большим вкладом в изучение подверженности болезням".

Утконос является однопроходным животным, из группы млекопитающих, выделившихся из сумчатых и плацентарных млекопитающих около 166 млн лет назад.

Шутка природы

- Английское название утконоса platypus происходит от греческого "плоская ступня", что связано с его перепончатыми лапами.

- Животное происходит из Австралии и было впервые описано европейцами в 1798 году.

- Когда губернатор Нового Южного Уэльса отправил в Англию шкурку и изображение утконоса, зоолог Джордж Шоу так усомнился в их подлинности, что рассек шкурку в поисках швов.

- Это яйцекладущее или однопроходное млекопитающее. Данный отряд насчитывает всего пять видов.

- На задних лапах мужских особей находятся отростки для производства яда, уникальное явление среди млекопитающих.