Наслідки ехолокації кажанів побачили в їхньому геномі

Китайські вчені відсеквенували повні геноми двох видів кажанів, показавши, що здатність до ехолокації позначилася на їх геномі і призвела до втрати безлічі генів, пов'язаних із зором і нюхом. Стаття опублікована в журналі.


Автори провели повногеномне секвенування гімалайського листоноса () і китайського підковоноса () з сімейства підковоносних (Ці види володіють одними з найбільш розвинених систем ехолокації серед усіх кажанів.


Виявилося, що багато генів, пов'язаних із зором, у обох видів перетворилися на псевдогени - тобто нефункціональні аналоги «справжніх» генів, що втратили здатність до експресії. Крім того, було показано значне скорочення різноманітності генів нюшливих рецепторів. Філогенетичний аналіз показав, що багато з цих генів були втрачені вже у загального предка всіх кажанів, а в лінії, від якої відбулися підковоносні кажани, сталася втрата ще більшого числа генів. При цьому для багатьох генів, пов'язаних зі слухом, було показано дію позитивного відбору (відбору, що збільшує частоту будь-яких ознак у популяції).

Всі ці зміни, як відзначають автори, являють собою еволюційну ціну, яку кажанам довелося заплатити за розвиток системи ехолокації. Механізм такого еволюційного компромісу може пояснюватися високими енергетичними витратами на обслуговування нейронів: збільшуючи одну область мозку, тваринам доводиться зменшувати інші, щоб мати можливість «прогодувати» мозок в цілому. Це підтверджується тим, що у кажанів слухові зони збільшені, в той час як у криланів, що орієнтуються за допомогою зору, збільшені зорові зони.

Загін рукокрилих включає криланів, які (за винятком кажанів) орієнтуються за допомогою добре розвинених зору і нюху, і кажанів, які покладаються на ехолокацію. Система ехолокації являє собою високоспеціалізовану слухову систему і заснована на сприйнятті відображених від навколишніх предметів високочастотних звуків. За таку високорозвинену сенсорну систему кажанам довелося заплатити помітним погіршенням (хоча і не повною втратою) зору і нюху.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND