Учёные обнаружили дополнительную хромосому у певчих птиц. Исследование провели специалисты из Санкт-Петербургского госуниверситета, Новосибирского государственного университета, Института цитологии и генетики СО РАН и Сибирского экологического центра.
Были изучены хромосомы 16 видов певчих птиц, в частности, ласточек, снегирей, синиц и чижей. Параллельно проверялись хромосомы птиц из других отрядов: гусей, кур, крачек, попугаев и соколов – у них дополнительной хромосомы не было.
– Мы обнаружили, что, в отличие от других птиц и большинства других животных, все исследованные виды певчих птиц содержат различное число хромосом в соматических и половых клетках. Буквально у каждой исследованной птицы есть лишняя хромосома в половых клетках (ХПК), которая передаётся потомкам через матерей и беспощадно выбрасывается из всех соматических клеток. Она также присутствует в предшественниках половых клеток самцов, но и из них она выбрасывается перед образованием сперматозоидов, – рассказывает профессор кафедры цитологии и генетики НГУ, заведующий лабораторией ИЦиГ СО РАН Павел Бородин.
Впервые ХПК описали у зебровой амадины в 1998 году. В то время феномен выбрасывания хромосом или хромосомных фрагментов уже был известен у отдельных представителей других групп организмов (аскариды, сумчатые бандикуты, миксины), поэтому ХПК приписали к списку генетических странностей и не стали детально изучать.
Сейчас исследователи предполагают, что дополнительная микрохромосома возникла как геномный паразит у общего предка всех певчих птиц около 35 млн лет назад и претерпела значительные изменения в размере и генетическом содержании, превратившись в важный компонент генома половых клеток. Певчие птицы – самая многочисленная по количеству видов группа птиц (около 6 тыс. из 9-10 тыс.). Возможно, появление ХПК способствовало их бурному видообразованию и позволило захватить множество экологических ниш.
Учёные расшифровали отдельные участки хромосомы из четырёх видов певчих птиц и обнаружили в её составе фрагменты множественных копий генов основного генома, причём разные у ХПК разных видов. Теперь хотят выяснить, как дополнительная хромосома функционирует в половых клетках и в какой момент она исчезает из соматических.
По сообщению пресс-службы НГУ
Фото Юлии Верхуши