Звідки у тушканчиків довгі ноги

Довгоногість тушканчиків залежить від активності більш ніж тисячі семисот генів.


Тушканчики схожі на гібрид миші і кенгуру: мишача морда, передні лапи і тільце сидять на довгих задніх ногах, а ззаду бовтається довгий «кенгуровий» хвіст. На цих задніх ногах тушканчики стрибають по пустелях і напівпустелях, тримаючи рівновагу за допомогою хвоста. Стрибати по гарячій землі або піску легше, ніж насіняти по тому ж піску на всіх чотирьох лапах, так що «кенгуроподібність» тушканчиків можна розглядати як адаптацію до непростих місць проживання. (Як і не по-мишиному великі вуха у багатьох видів - вони допомагають тушканчикам охолоджуватися, відводити тепло від тіла.)


Але будь-які еволюційні зміни - це в першу чергу зміни в генах. Довгі ноги у тушканчиків з'явилися тому, що в ході природного відбору найпростіше було вижити тим особинам, у яких гени працювали не так, як у інших гризунів. Що саме це за гени, спробували з'ясувати співробітники Каліфорнійського університету в Сан-Дієго та інших наукових центрів. Вони порівнювали генетичну активність у єгипетського тушканчика і звичайної будинкової миші, еволюційні шляхи яких розійшлися близько 55 млн років тому. Активність генів у обох порівнювали не зверху донизу, а в хрящових клітинах лап, передніх і задніх, що формуються. Можливо, і в передніх лапах у тушканчиків і мишей є гени, які працюють по-різному, але на розмір кінцівок вони не впливають; ці відмінності потрібно було відсіяти як непотрібні.

У підсумку, як йдеться у статті в Current Biology, у дослідників у руках опинився список аж з 1755 генів, які тією чи іншою мірою відповідають за відмінності між задніми ногами у тушканчиків і задніми ногами у мишей. Таке величезне число пов'язане з тим, що гени працюють не у вакуумі, вони пов'язані один з одним, впливають один на одного, і якщо один змінює свою активність, то слідом за ним змінюють активність ще десяток-другий.

Тим не менш, якісь з генів для тушканчикових ніг явно важливіше інших. Наприклад, ген shox2, який працює у тушканчиків, але не працює у мишей. Shox2 кодує один з транскрипційних факторів - так називають білки, які керують активністю інших генів. З геном shox2 пов'язаний один з ознак складного генетичного захворювання під назвою синдром Шерешевського - Тернера. Для людей з синдромом Шерешевського - Тернера властиві, серед іншого, низькорослість і непропорційний розвиток кінцівок, які пов'язані якраз з аномаліями в shox2. Ще є ряд генів, які у мишей припиняють ріст кісток, але в задніх ногах тушканчиків ці гени налаштовані так, щоб кістки росли довше.

Так чи інакше, отримані результати чітко показують, що така, здавалося б, проста і очевидна ознака, як довжина ніг, залежить від цілої мережі сотень і тисяч генів - що вже говорити про більш складні і менш очевидні речі, на кшталт імунітету або архітектури мозку.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND