Срочные новости раздела
Генетики разобрались в эволюции динго и домашних собак

Генетики разобрались в эволюции динго и домашних собак

Биологи собрали de novo геном динго и сравнили его с геномами пяти пород домашних собак. Оказалось, что динго — сестринская группа по отношению к домашним собакам. Ученые также обнаружили у динго и домашних собак различия в генах, связанных с метаболизмом питательных веществ. Кроме того, были найдены различия в микробиомах. Полученные результаты говорят о том, что динго и домашние собаки в ходе эволюции адаптировались к разным видам пищи.

Результаты филогенетического анализа© Field et al. / Science Advances, 2022

Динго — уникальная линия собак, так как она была изолирована как от волков, так и от домашних собак в течение нескольких тысяч лет. Динго появились в Австралии примерно 5–8,5 тысячи лет назад и стали верховными хищниками после вымирания сумчатого волка. В 1788 году в Австралию завезли домашних собак, которые стали скрещиваться с динго, однако недавно ученые выяснили, что эти скрещивания происходят нечасто и в Австралии все же довольно много чистокровных динго.

Существуют разные точки зрения на классификацию динго, однако в последнее время ученые склоняются к тому, что они вместе с домашними собаками относятся к Canis familiaris. При этом самих динго разделяют на два экотипа: пустынный и альпийский.

Предыдущие генетические исследования динго и домашних собак противоречивы. Одни ученые пришли к выводу, что динго — сестринская группа по отношению ко всем домашним собакам. Другие выяснили, что динго родственны новогвинейским поющим собакам, но точную связь с домашними собаками не смогли установить. Третья группа исследователей поместила динго в кладу, содержащую несколько древних пород собак.

Мэтт Филд (Matt A. Field) из Университета Джеймса Кука и его коллеги из Австралии, Германии, Дании и США собрали de novo геном пустынного динго и сравнили его с геномами пяти пород собак: бассенджи (считается самой примитивной породой), немецкой овчарки, лабрадора-ретривера, боксера и немецкого дога. В качестве внешней группы ученые выбрали гренландского волка (Canis lupus orion), так как он базален как по отношению к собакам, так и по отношению к евразийским волкам, и у него самый высококачественный геном волка среди опубликованных. Кроме того, в геномах гренландских волков низкий процент генов других псовых.

Филогенетический анализ показал, что динго — сестринская группа по отношению к домашним собакам. Биологи также обнаружили, что у динго только одна копия гена AMY2B, что согласуется с ранними исследованиями. Этот ген кодирует амилазу — фермент, расщепляющий крахмал. У большинства домашних собак есть несколько копий этого гена.

Затем ученые сравнили геномы динго и немецкой овчарки и обнаружили у них различия в метилировании промоторов нескольких генов — в частности, пониженный уровень метилирования промотора гена GAL3ST1, что говорит о повышенной транскрипционной активности этого гена, связанного с метаболизмом галактозы.

Чтобы подтвердить генетические данные, биологи провели эксперимент, в ходе которого кормили одинаковой пищей 17 динго и 15 немецких овчарок. Затем у животных взяли образцы крови и обнаружили, что у динго уровень амилазы ниже, чем у овчарок, что согласуется с генетическими данными. Кроме того, уровни общего холестерина и липопротеинов низкой плотности на 15-й день эксперимента у динго оказались значительно выше. Ученые также взяли у собак образцы фекалий и проанализировали микробиом. Оказалось, что бактерии семейств Lactobacillaceae, Ruminococcaceae и Prevotellaceae, участвующие в расщеплении крахмала, были более многочисленны у немецких овчарок. Биологи предположили, что различия в микробиомах обусловлены геномом.

Результаты Филда и его коллег говорят о том, что домашние собаки адаптировались к человеческой пище, для которой характерно высокое содержание крахмала и жиров. Динго же эволюционировали в австралийских экосистемах, где приспособились к питанию сумчатыми и рептилиями — пищей с высоким содержанием белков и низким содержанием жиров и углеводов.

Статья опубликована в журнале Science AdvancesИсточник: Семён Морозов nplus1.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Биологи Московского университета выяснили, что активные формы кислорода контролируют прорастание пыльцы и оплодотворение цветковых растений. Такие молекулы крайне охотно окисляют различные
подробнее...

Ученые эксперимента ALICE на Большом Адроном Коллайдере произвели первые в истории науки прямые наблюдения за так называемым эффектом «конуса смерти», который представляет собой проявление теории
подробнее...

Исследовательская группа под руководством ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) описала возможный биологический механизм, связывающий два заболевания, при котором рак молочной
подробнее...

Американские ученые выяснили, как небольшие генетические изменения позволили электрическим рыбам развить электрические органы. Открытие может помочь исследователям определить генетические мутации,
подробнее...

Работа примерно половины антибиотиков основана на том, что они подавляют активность рибосом, синтезирующих необходимые для жизни клетки белки. Однако рибосомы у грибков и человека очень похожи,
подробнее...

Коллаборация исследователей при участии специалистов Международной лаборатории биоинформатики НИУ ВШЭ представила новый способ борьбы с трудноизлечимой меланомой. Ученые обнаружили, что одна из форм
подробнее...

Немецкие физики применили технику времяпролетной визуализации к вырожденному атомному ферми-газу в оптической ловушке для исследования механизма образования атомами куперовских пар. Спаривание
подробнее...

Исследователи из Бостонского колледжа (США) обнаружили новую частицу — так называемую аксиальную моду Хиггса. Материалы, содержащие эту частицу, могут служить квантовыми датчиками для оценки других
подробнее...

Палеонтологи изучили покровы хорошо сохранившегося экземпляра пситтакозавра и обнаружили у него пупочный рубец (фактически пупок), как у некоторых крокодилов и ящериц. Это первая находка пупка среди
подробнее...

Физики превратили пару кристаллов времени в искусственный кубит с эффектом обратной связи и исследовали его динамику. Сами кристаллы представляли собой магнонные конденсаты, сформированные в жидком
подробнее...

Команда ученых из ВШЭ, Сколтеха, МПГУ, МИСИС создала нанофотонный микрофлюидный сенсор, потенциально применимый для диагностики, сопровождения и оценки эффективности лечения онкологических
подробнее...

Биоинформатики ИТМО разработали сервис для анализа клеточного метаболизма — биохимических реакций, отвечающих за жизнедеятельность клеток, — Shiny GATOM. В отличие от аналогов предложенный инструмент
подробнее...

Сингапурские физики сообщили о первом успешном пленении нейтральных атомов индия в магнитооптической ловушке. Для этого они использовали их лазерное охлаждение с метастабильного состояния. В
подробнее...

Коллаборация MicroBooNE подвела итоги нескольких лет работы по проверке гипотезы о том, что причиной аномального сигнала детектора MiniBooNe стал избыток электронных нейтрино. Три разные группы
подробнее...

Ученые Института математических проблем биологии РАН (Пущино) провели компьютерное исследование структурных и физических свойств самоорганизующихся пептидных нанотрубок на основе дипептида
подробнее...

Научная группа из Сколтеха и Сеченовского университета напечатала на 3D-принтере образцы из пористого сплава железа и кремния — создатели считают этот материал перспективным для дизайна костных
подробнее...

Международный коллектив, объединивший исследователей из разных областей, среди которых и антрополог МГУ, исследовал ДНК из семи захоронений кыргызстанских кладбищ Кара-Джигач и Бурана, где,
подробнее...

Новое исследование британских ученых раскрывает механизм, с помощью которого гены, кодирующие подмножество длинных некодирующих РНК, взаимодействуют с соседними генами, регулируя развитие и функцию
подробнее...