https://frosthead.com

Secvențializarea ADN dezvăluie că Coelacantele nu erau legătura lipsă dintre mare și pământ

La 23 decembrie 1938, sud-africanul Hendrick Goosen, căpitanul navei de pescuit Nerine, a găsit un pește neobișnuit în plasa sa după o zi de pescuit în Oceanul Indian în largul estului Londrei. El a arătat creatură curatorului local al muzeului Marjorie Courtenay-Latimer, care a clătit un strat de mămăligă și a descris-o drept „cel mai frumos pește pe care l-am văzut vreodată ... lung de cinci metri, un albastru pal pal, cu pete slabe de pete albicioase; avea o strălucire iridescent argintiu-albastru-verde peste tot. Era acoperit cu solzi duri și avea patru aripioare asemănătoare membrelor și o coadă de câine cățeluș ciudat. ”

Continut Asemanator

  • În anii '30, acest curator de istorie naturală a descoperit un fosil viu - un fel de fel

S-a dovedit că duo-ul a făcut una dintre cele mai semnificative descoperiri biologice ale secolului XX. Peștele era un coelacant, o creatură cunoscută anterior doar din exemplare fosilizate și se credea că a dispărut cu aproximativ 80 de milioane de ani mai devreme. Mai mult decât atât, aspectul său preistoric și aripioarele lobate neobișnuite asemănătoare picioarelor au sugerat imediat biologilor că ar putea fi un strămoș străvechi al tuturor animalelor terestre - una dintre viețuitoarele pivotale care s-au înghesuit pe un sol solid și în cele din urmă au evoluat în amfibieni, reptile, păsări și mamifere.

Acum, însă, genomul complet al coelacantului a fost secvențiat pentru prima dată, iar rezultatele, publicate de o echipă internațională de cercetători astăzi în Nature, sugerează altfel. Analiza genetică sugerează că coelacantul nu pare a fi cel mai recent strămoș împărtășit între animale de mare și terestre - astfel încât înotătoarele lobate nu au făcut acest prim pas fatidic pe pământ până la urmă.

Când cercetătorii au folosit ceea ce au aflat despre genomul Coelacanth pentru a construi un copac evoluțional de animale marine și terestre (mai jos), au descoperit că este mai probabil ca strămoșii clasei strânse legate de pești numiți pești pulmonari să joace acest rol crucial. Strămoșii coelacantilor și peștilor plămâni s-au despărțit unul de celălalt înainte ca acesta din urmă să colonizeze pentru prima dată orice zonă terestră.

Secvențiere genetică Secvențializarea genetică a arătat că animalele terestre au un strămoș comun mai recent cu peștele plămân, mai degrabă decât coelacantele. (Imagine via Nature / Amemiya et al.)

În plus, aspectul preistoric al lui Coelacanth a dus la faptul că, în mod obișnuit, a fost considerată o „fosilă vie”: o capsulă biologică rară, neschimbătoare, dintr-o epocă preistorică trecută. Dar secvențierea genomică a indicat faptul că speciile de pește evoluează, de fapt, foarte lent, susținând argumentul recent că este timpul să nu mai numim peștele și alte creaturi preistorice aparent „fosile vii”.

„Am descoperit că genele în general evoluează semnificativ mai lent decât în ​​oricare alte vertebre de pește și de pământ pe care le-am privit”, a spus Jessica Alföldi, un om de știință al MIT și Harvard’s Broad Institute și co-autor, într-un comunicat de presă. Segmente mici de ADN-ul peștilor au fost anterior secvențiate, dar acum, ea a spus, "Aceasta este prima dată când avem o genă suficient de mare pentru a vedea cu adevărat asta."

Faptul că peștii evoluează nu este surprinzător - la fel ca toate organismele, acesta trăiește într-o lume în schimbare, cu presiuni de selecție care fluctuează continuu care conduc evoluția. Ceea ce surprinde (deși este reflectat de aspectul său aparent preistoric) este faptul că evoluează atât de lent, în comparație cu o prelevare aleatorie a altor animale. Conform analizei oamenilor de știință a 251 de gene din genomul peștilor, aceasta a evoluat cu o rată medie de 0, 89 substituții de pereche de baze pentru orice sit dat, comparativ cu 1, 09 pentru un pui și 1, 21 pentru o varietate de mamifere (substituția pereche de baze se referă la frecvența cu perechile de bază ADN - blocurile de construcție ale genelor - sunt modificate în timp).

Echipa de cercetare speculează că mediul extrem de stabil al Oceanului Indian profund al Coelacanth și lipsa relativă de prădători ar putea explica de ce a suferit schimbări evolutive atât de lente. Fără noi presiuni evolutive care ar putea rezulta din oricare dintre acești factori, genomul lui Coelacanth și aspectul exterior nu s-au schimbat ușor decât în ​​aproximativ 400 de milioane de ani de la apariția pe planetă.

Secvențializarea ADN dezvăluie că Coelacantele nu erau legătura lipsă dintre mare și pământ