Μενού

Ροή ειδήσεων
Καμία εκδήλωση
Facebook Twitter Google+

Η αράχνη και ο σκορπιός έχουν κοινό...πρόγονο!

Επιστήμη
Γραμματοσειρά

Σε συνεργασία με επιστήμονες του Ηνωμένου Βασιλείου, της Ευρώπης, της Ιαπωνίας και των Ηνωμένων Πολιτειών, ερευνητές του Κέντρου Διαλογής Ανθρώπινου Γονιδιώματος στο Baylor College of Medicine έχουν ανακαλύψει μια επανάληψη ολόκληρου του γονιδιώματος κατά την εξέλιξη των αραχνών και των σκορπιών.

Στο πλαίσιο ενός πιλοτικού σχεδίου, ένα πρόγραμμα μελέτης των γονιδιωμάτων 5.000 ειδών αρθροπόδων, το Κέντρο Ανάλυσης Ανθρώπινου Γονιδιώματος ανέλυσε το γονιδίωμα της αράχνης Parasteatoda tepidariorum - ένα μοντέλο που μελετήθηκε σε εργαστήρια - και του Scorpion scorpion Centruroides sculpturatus , - ο πιο δηλητηριώδης σκορπιός στη Βόρεια Αμερική.

spider 1

Η ανάλυση αυτών των γονιδιωμάτων αποκάλυψε ότι οι αράχνες και οι σκορπιοί εξελίχθηκαν από έναν κοινό πρόγονο πριν από περισσότερα από 400 εκατομμύρια χρόνια, γεγονός που έκανε νέα αντίγραφα όλων των γονιδίων στο γονιδίωμα του, μια διαδικασία που ονομάζεται επανάληψη ολόκληρου του γονιδιώματος.

Ένα τέτοιο γεγονός είναι μία από τις μεγαλύτερες εξελικτικές αλλαγές που μπορεί να συμβεί σε ένα γονιδίωμα και είναι σχετικά σπάνια κατά την εξέλιξη των ζώων.

Ο δρ Στίβεν Ρίτσαρντς, αναπληρωτής καθηγητής στο Κέντρο Ανάλυσης του Ανθρώπινου Γονιδιώματος, ο οποίος οδήγησε την αλληλουχία του γονιδιώματος στο Baylor, δήλωσε: "Είναι εξαιρετικά συναρπαστικό να δούμε την ταχεία πρόοδο στη μοριακή κατανόηση ενός είδους που συνυπάρχει στον πλανήτη. "

scorpions 2

Παρομοίως, υπήρξαν επίσης δύο αλληλοεπικαλύψεις γονιδιώματος στην προέλευση σπονδυλωτών, τροφοδοτώντας μια μεγάλη συζήτηση ως προς το αν τα διπλά γονίδια επέτρεψαν την εξέλιξη μιας νέας βιολογικής πολυπλοκότητας στη γραμμή των σπονδυλωτών που δημιούργησε τα θηλαστικά. Το νέο εύρημα μιας επανάληψης ολόκληρου του γονιδιώματος σε αράχνες και σκορπιούς παρέχει επομένως μια πολύτιμη σύγκριση για τα σπονδυλωτά και θα μπορούσε να βοηθήσει να αποκαλυφθούν γονίδια και διαδικασίες που έχουν σημασία για τη δική μας εξέλιξη.

spider 2

"Ενώ το μεγαλύτερο μέρος του νέου γενετικού υλικού που παράγεται από την επανάληψη ολόκληρου του γονιδιώματος χάνεται στη συνέχεια, μερικά από τα νέα αντίγραφα γονιδίων μπορούν να αναπτύξουν νέες λειτουργίες και μπορούν να συμβάλουν στη διαφοροποίηση του σχήματος, του μεγέθους, της φυσιολογίας και της συμπεριφοράς των ζώων", δήλωσε ο Δρ Alistair McGregor , καθηγητής της εξελικτικής αναπτυξιακής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Oxford Brookes και επικεφαλής της έρευνας.

Συγκρίνοντας την αλληλοεπικάλυψη γονιδιώματος σε αράχνες και σκορπιούς με την ανεξάρτητη εξέλιξή τους σε σπονδυλωτά αποκαλύπτεται μια εντυπωσιακή ομοιότητα. Και στις δύο περιπτώσεις, διατηρήθηκαν διπλά συστάδες γονιδίων Hox.

spider 3

Αυτά είναι πολύ σημαντικά γονίδια που ρυθμίζουν την ανάπτυξη δομών σώματος σε όλα τα ζώα και μπορεί να προκαλέσει εξελικτικές αλλαγές στα ζώα” Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι τα αντίγραφα των γονιδίων Hox αράχνης παρουσιάζουν διαφορές όταν και όπου εκφράζονται, υποδεικνύοντας ότι έχουν αναπτύξει νέες λειτουργίες.

Ο McGregor εξηγεί ότι αυτές οι αλλαγές μπορούν να βοηθήσουν στην αποσαφήνιση των εξελικτικών καινοτομιών των αραχνών και των σκορπιών, συμπεριλαμβανομένων εξειδικευμένων άκρων και του τρόπου με τον οποίο αναπνέουν, καθώς και της παραγωγής διαφορετικών ειδών δηλητηρίου και υλικού, τα οποία χρησιμοποιούν οι αράχνες για να συλλάβουν και να σκοτώνουν τη λεία τους.

scorpions 1

"Πολλοί άνθρωποι φοβούνται αράχνες και τους σκορπιούς, αλλά αυτή η έρευνα δείχνει πως είναι ένα όμορφο κομμάτι του εξελικτικού δέντρου που αντιπροσωπεύουν", δήλωσε ο Dr. Richard Gibbs, διευθυντής του Κέντρου Διαλογής Ανθρώπινου Γονιδιώματος.

"Τα κόστη έχουν μειωθεί τώρα αρκετά γρήγορα από δεκάδες εκατομμύρια δολάρια σε λίγα μόνο χιλιάδες δολάρια για να αναλυθούν αυτές οι γονιδιωματικές αναλύσεις σε όλα τα είδη", δήλωσε ο Richards. "Υπάρχουν ακόμα πολλά περισσότερα για να μάθουμε για τη ζωή στη γη γύρω μας και πιστεύω ότι αυτό το αποτέλεσμα είναι μόνο η αρχή της κατανόησης της μοριακής σύστασης των αραχνών".

Η μελέτη εμφανίζεται στην BMC Biology.

 

Σχετικά Νέα
Διάστημα

Άστρο – ζόμπι αρνείται να πεθάνει

Για πρώτη φορά αστρονόμοι ανακάλυψαν μία διαφορετική έκρηξη σούπερ νόβα. Άστρο εξερράγη τουλάχιστον δύο φορές σε διάστημα μερικών δεκαετιών και παρόλα αυτά αρνείται να πεθάνει, κάτι που αποτελεί...

Βίντεο

Το βραβευμένο βίντεο του ΕΟΤ, «Greece-A 365-Day Destination
Το βραβευμένο βίντεο του ΕΟΤ, «Greece-A 365-Day Destination" στον «2ο Διαγωνισμό Βίντεο του Παγκόσμιου Οργανισμού Τουρισμού των Ηνωμένων Εθνών»

Δείτε το βίντεο:

 

Καβούρι - ήρωας. Πηδάει από το τηγάνι και κλείνει το μάτι για να σώσει τους φίλους του!
Καβούρι - ήρωας. Πηδάει από το τηγάνι και κλείνει το μάτι για να σώσει τους φίλους του!

Η απίστευτη αυτή... διάσωση έλαβε χώρα στην επαρχία Τζιανγκσού της Κίνας, στην πόλη Λιανιουνγκάνγκ, βόρεια της Σαγκάης. Δείτε το βίντεο!

 

Facebook