Щоб нормально жити з ростом в кілька метрів, жирафам знадобилися серйозні генетичні зміни.
Одного погляду на жирафа достатньо, щоб зрозуміти, що у нього повинні бути серйозні проблеми з серцем і судинами. Щоб кров через довгу шию дійшла до мозку, серцю потрібно дуже добре постаратися - і воно намагається: кров'яний тиск у жирафів удвічі вищий, ніж у більшості звірів. Але високий тиск, з іншого боку, небезпечний для самого серця і судин - підвищується ризик інфарктів, інсультів, серцевої недостатності.
Однак жирафи від серцево-судинних захворювань не страждають - очевидно, до підвищеного тиску вони якось пристосувалися. Дослідники з Північно-західного політехнічного університету в Сіані та інших наукових центрів Китаю, Данії та Норвегії порівняли геноми жирафа та інших жуйних, і виявили у жирафів кілька видатних генетичних особливостей. До таких особливостей належать мутації в гені FGFRL1, який кодує рецептор до білків з групи факторів зростання фібробластів. Ці фактори росту керують безліччю процесів, серед іншого вони регулюють ділення клітин і їх диференціювання. Рецептор до фактору росту потрібен для того, щоб клітина прийняла сигнал ззовні і включила всередині себе сигнальний ланцюжок, що змінює активність тих чи інших генів.
У статті Science Advances говориться, що ген FGFRL1 жирафів відрізняється від генів FGFRL1 інших жуйних аж сімома амінокислотами. Коли жирафій FGFRL1 пересадили мишам, то такі миші стали рідше хворіти серцево-судинними хворобами, навіть якщо у них спеціальними речовинами сильно підвищували тиск. Крім того, у мишей з FGFRL1 від жирафів кістки ставали більш щільними і компактними. У жирафів кістки шиї і ніг ростуть дуже швидко. FGFRL1, працюючи на щільність і компактність, допомагає кісткам залишатися при швидкому зростанні такими, якими вони повинні бути.
Те, що FGFRL1 впливає і на серце з судинами, і на кістки, не дивно - як було сказано, рецептор FGFRL1 залучений до передачі важливих молекулярних сигналів, які впливають на різні клітинні процеси. Вивчаючи жирафій FGFRL1, ми, можливо, зрозуміємо, як нам краще лікувати власні серцево-судинні хвороби. Мова не про пересадку гена від жирафа до людей, а про те, щоб за допомогою FGFRL1 більш детально розшифрувати той фізіологічний механізм, який компенсує підвищений тиск.
Дослідники знайшли й інші гени, які допомагають жирафам жити з їхнім своєрідним виглядом. Наприклад, у них виявилися сильно змінені гени, що регулюють добові ритми, в тому числі і чергування сну і пильнування. Жирафи сплять менше інших ссавців, і часто прокидаються. Автори роботи пояснюють це тим, що в разі раптової тривоги жирафам важче піднятися на ноги і почати кудись бігти, тому простіше самому частіше прокидатися, щоб ніщо не застало тебе зненацька.
А ось багато генів, які відповідають за нюх, у жирафів просто зникли за непотрібністю. Жирафи оглядають околиці з висоти свого зросту. Запахи, які сильні біля поверхні землі, стають дуже слабкими на висоті 5-6 метрів, де знаходиться жираф'я голова, і жирафу простіше виявити небезпеку очима, ніж принюхуватися до неї.