Новое исследование новосибирских ученых раскрыло механизмы генетических адаптаций животных в ответ на экстремальные климатические условия, сообщила в среду пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН.
Новосибирские ученые провели исследование вместе с коллегами из Великобритании. Оно посвящено генетике адаптации к экстремальным температурам, позволившим самой северной популяции крупного рогатого скота, якутской корове, выживать в суровых сибирских условиях и переносить температуры до 70 градусов мороза. Работу опубликовали в журнале Molecular Biology and Evolution.
«Результаты исследования показывают, что якутский скот имеет уникальный генофонд и не скрещивался с другими популяциями крупного рогатого скота, яков, бизонов и других близких видов … Адаптация к обитанию в экстремально холодных условиях Крайнего Севера сформировалась за счет собственного генофонда якутского скота», – говорится в сообщении.
Ученые выяснили, что в геноме якутского скота присутствует большое количество генетических вариантов, которые есть и в геномах пород из Африки и Азии, но отсутствуют у европейских пород. Эти варианты, скорее всего, представляют собой предковые варианты генов, которые были утеряны у европейских пород из-за селекции, но сохранились у якутских коров. Ученые предположили, что эти же генетические варианты могли помочь породам в Азии и Африке адаптироваться к жаре.
Одно эволюционное событие оказалось уникальным для якутского скота – присутствие у каждого животного кодирующей нуклеотидной замены, которая влияет на свойства соответствующего белка. Эта замена отсутствовала у других пород скота.
Но такая же мутация, вероятно, позволила другим видам млекопитающих приобрести способность к гибернации, впадать в оцепенение на холоде, быть холодостойкими, глубоко ныряющими. Независимая эволюция в одной и той же нуклеотидной позиции гена – очень редкое явление.
«Теперь мы знаем – конвергентная эволюция на нуклеотидном уровне происходит и у пород животных, созданных человеком. Это означает, что индивидуальные породы могут приобретать новые свойства не характерные для их вида в целом. С учетом большого количества погодных аномалий в связи с изменением климата, это исследование является важным шагом на пути смягчения влияния экстремальных температур на сельское хозяйство», – рассказал руководитель исследования Денис Ларкин.
