Геномные исследования выявили текущую эволюцию тасманийского дьявола в ответ на заразное раковое заболевание - Гранит науки - 2021-06-23

Возможные изменения в геноме тасманийского дьявола, вызванные уникальным заразным раком, который распространился среди этих сумчатых хищников за последние два десятилетия, исследовали ученые из Университета Айдахо (University of Idaho) вместе с коллегами из других американских и австралийских университетов. Они обнаружили в геноме дьяволов множество свидетельств исторической и текущей эволюции, однако гены, затрагиваемые двумя разведенными во времени процессами, не перекрываются. Результаты исследования, опубликованные в Proceedings of the Royal Society B, предполагают, что трансмиссивные формы рака у тасманийских дьяволов были всегда, а естественный отбор шел в отношении разных наборов генов. Заболевание, от которого страдает нынешняя популяция, называется лицевая опухоль тасманийского дьявола (devil facial tumor disease, DFTD). В отличие от типичных раков, опухолевые клетки заразных форм передаются напрямую от одной особи к другой подобно инфекционному заболеванию. Дьяволы заражаются, кусая друг друга в сезон спаривания. Опухоли становятся злокачественными и могут убить своих хозяев за полгода. Лицевая опухоль тасманийского дьявола впервые была зарегистрирована в 1996 году, а в 2016 у этих животных обнаружили и второй трансмиссивный рак, что указывает на их особую подверженность этой уникальной болезни.

«Наша работа дополнила список генов, которые эволюционируют в ответ на распространение лицевой опухоли тасманийского дьявола… и мы можем отслеживать разные варианты этих генов в диких популяциях, чтобы понять, адаптируются ли они к этому заболеванию и выживают ли при встрече с ним, и если ‘да’, то как», цитирует руководителя исследования Пола Хохенлохе (Paul Hohenlohe) из Института биоинформатики и эволюционных исследований при Университете Айдахо сообщение вуза. Авторы обнаружили в сумме 16 000 точечных, однонуклеотидных, замен в геномах 2 500 особей тасманийского дьявола из шести популяций по всей Тасмании. Некоторые из них совпали с ранее выявленными как имеющие отношение к лицевой опухоли, другим ракам или общему иммунитету. Затем ученые проанализировали изменение частоты этих однонуклеотидных замен в каждой популяции со временем. Так были получены свидетельства отбора в сотнях локусов, разбросанных по всему геному дьявола, указывающие на то, что адаптация к уникальному раковому заболеванию сложна и является ответом на уровне всего организма. Многие из эволюционирующих локусов касаются генов иммунной системы, отмечает издание The Scientist.

Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».