Самое первое животное на Земле возникло благодаря взрывному появлению новых генов, существующих по сей день - Гранит науки - 2018-05-14

Сегодняшнее животное царство – это миллионы видов, которые плавают, роют подземные ходы, скачут и летают по всей планете, и все это разнообразие – от божьих коровок до китов-убийц – эволюционировало от общего предка, жившего более 650 миллионов лет назад. Как он выглядел, никто не знает, но New York Times рассказывает о двух британских зоологах-эволюционных биологах, Джорди Папсе (Jordi Paps) из Университета Эссекса (University of Essex) и Питере Холланде (Peter W.H. Holland) из Оксфордского университета (University of Oxford), которые решили реконструировать геном этого гипотетического существа. Результаты исследования опубликованы в Nature Communications и дают ключ к пониманию происхождения царства животных: это эволюционный всплеск новых генов, благодаря которому наши одноклеточные предки превратились в существ со сложно устроенными многоклеточными организмами. Новые гены оказались удивительно выносливыми, так, по подсчетам авторов, около 55 процентов всех генов человеческого генома у первого животного уже были. Папс и Холланд начали работу по реконструкции древнейшего животного генома с создания фамильного древа животного царства.

Наш собственный вид относится к ветви позвоночных, на которой «сидят» также птицы, пресмыкающиеся и рыбы. Генетические исследования показали, что наши ближайшие беспозвоночные родственники – это морские звезды, тогда как медузы и губки – самые дальние. Папс и Холланд также выявили одноклеточные виды, наиболее близкие животному царству – это крохотные водные простейшие, которые охотятся на бактерий. Со всех этих трех ветвей для более детального изучения ученые собрали 62 вида, включая Homo sapiens, проанализировали их ДНК и составили каталог всех генов, кодирующих белки (у человека таковых около 20 тысяч). В сумме получилось около полутора миллионов генов, которые авторы расположили по времени возникновения в ходе эволюции. Полученная генетическая история видов рассказала, например, о том, что люди и акулы производят гемоглобин, используя почти идентичные гены. Следовательно, гены гемоглобина у общего предка уже были, но возникли они именно у позвоночных, потому что у более далеких видов животных, таких как губки, гемоглобиновых генов нет. Авторы выявили 6 331 ген, присутствовавший у общего предка всех ныне живущих животных. Всплеск новых генов мог быть обусловлен либо неким новым фактором окружающей среды, который вызвал множество мутаций, либо эти новые гены накапливались в течение миллионов лет у прото-животных, проявившись только у первого настоящего животного. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».