Всё сочувствие, на которое мы решились
 

Генетики определили ген, позволивший млекопитающим летать

За свою эволюционную историю млекопитающие неоднократно предпринимали попытки взлететь. Хотя удалось это только летучим мышам, теперь ученые выяснили, что задатки летунов-планеристов таятся в генах каждого из нас.

Генетики определили ген, позволивший млекопитающим летать

Сегодня на земле существует только одна группа активно летающих млекопитающих: летучие мыши. Эти зверьки заселили все континенты, кроме Антарктиды, и освоили самые разнообразные среды обитания, достигнув внушительного разнообразия — свыше тысячи видов. Однако рукокрылые не единственные млекопитающие, способные надолго отрываться от земли: существуют десятки родов вымерших и существующих видов, освоивших планирующий полет.

Сумчатые, грызуны, шерстокрылы и даже приматы — свои летуны-планеристы появились во множестве эволюционных веток млекопитающих. Все они воспользовались одним и тем же способом контролировать свои прыжки: с помощью кожной перепонки, или патагиума, растянутого между конечностями. Это намекает на то, что генетическая основа для развития такой перепонки есть у многих видов нелетающих млекопитающих.

Чтобы выяснить, что это за основа, ученые из США, Австралии и Нидерландов проанализировали развитие патагиума у модельного вида — сахарной сумчатой летяги — и изучили активность генов, которая запускает этот процесс, пока детеныш находится в материнской сумке. Оказалось, главным «виновником» начала изменений кожи между лапками зверька выступает ген Wnt5a, присутствующий в геноме всех млекопитающих, включая человека. Но у планирующих млекопитающих присутствует несколько копий этого гена.

С помощью серии экспериментов с использованием культивируемых тканей кожи и генетически модифицированных лабораторных мышей ученые показали, что добавление копий гена Wnt5a приводит к таким же изменениям кожи, как у развивающихся сумчатых летяг. Более того, схожие паттерны активности этого гена наблюдаются у эмбрионов летучих мышей, что доказывает наличие этого гена у общего предка сумчатых и плацентарных млекопитающих, жившего более 160 миллионов лет назад.

Первоначально гены WNT не имели ничего общего с полетом (к примеру, у человека кодируемые ими белки участвуют в эмбрио- и онкогенезе), однако, будучи унаследованными от общего предка, они смогли запустить процесс формирования летательной перепонки у множества видов, разбросанных по всему генеалогическому древу млекопитающих.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Автор: Анна Новиковская

Ссылка на источник