Более 70 ученых из 9 ведущих институтов, включая Институт тропической биологии Смитсоновского музея, совместно расшифровали полный геном рода Heliconius — ярких бабочек, популярных у коллекционеров и исследователей с викторианских времен. Результаты этого масштабного проекта опубликованы в престижном журнале Nature.
Расшифровка генома и открытие удивительных механизмов
Изучая новый геном, ученые обнаружили, что разные виды Heliconius могут заимствовать паттерны крыльев друг у друга, обмениваясь генами. Это редкий процесс, особенно в животном мире, но в природе он иногда происходит. Гибриды этих бабочек зачастую не могут успешно размножаться, однако иногда приобретают полезные гены, повышающие их шансы на выживание.
Генетическая перепечатка рисунков крыльев
Главный автор исследования, Канчун Дасмахапатра, отметил: «Мы обнаружили, что однажды вид может получить готовый набор генов, отвечающих за защитные цвета, от другого вида через гибридизацию — гораздо быстрее, чем создавать такие паттерны самостоятельно». Это открытие показывает, как быстро могут происходить эволюционные изменения при помощи обмена генами.
Неожиданные находки и новые вопросы
Кроме того, геном раскрыл, что эти яркие бабочки обладают богатым набором генов, отвечающих за восприятие запахов и химических сигналов. Это вызывает интерес у ученых, поскольку ранее считалось, что у насекомых, ориентирующихся в основном на зрение, таких как бабочки, таких генов было меньше. Исследование, проведенное в Калифорнийском университете, показало, что у бабочек их больше, чем у мотыльков, что важно для поиска партнера и пищи.
Этот проект открывает новые горизонты в области геномики и помогает понять, как развивается биологическое разнообразие. Современные технологии дешевой секвенции позволяют даже небольшим лабораториям получать полные геномы, ранее доступные лишь крупным институтам с государственным финансированием.
Будущее геномных исследований
Геномная сборка — сложный процесс, признается ученым Оуэном МакМилланом, руководителем исследовательского центра Смитсоновского тропического института. Однако технологии совершенствуются, делая этот процесс все более доступным и быстрым, что открывает новые возможности для научных открытий и понимания связей между генами и видообразованием.
Марина Новикова
Научный журналист, которая зажигает в умах читателей огонь любопытства. Она переводит сложнейший язык Вселенной — от шёпота далёких галактик до генетического кода в наших клетках — на понятный и увлекательный человеческий язык. Её статьи — это не сухие факты, а захватывающие экспедиции на передний край знаний, доказывающие, что наука — это самое грандиозное приключение в истории человечества.
