Seahorse的基因组首次测序,解锁了奇怪的奥秘 - 马修·格里芬(Matthew Griffin)
为什么这很重要
研究人员正在使用基因测序来解锁进化的奥秘,每个新发现都可以帮助我们改善如何保护地球共同危险的动物和植物
男性怀孕。一个长的管形嘴,没有牙齿。一个覆盖着骨盘的身体。这些是海马的奇怪,典型的特征,但是为什么呢?科学家在周三发表了海马基因组的第一个完整序列来探讨这个问题。
“我们已经发现了基因组的一系列变化,这有助于解释为什么海马的外观。”研究的合着者兼分子生物学家拜拉帕·维卡特斯(Byrappa Venkatesh)说,科学技术与研究机构(A*Star)(*sar)是新加坡新加坡的一名分子生物学家。
Venkatesh和他的同事对Tiger Tail Seahorses的基因组进行了测序,海马来了,并将其特征与近亲(如Pipefish Fishing和Seadragons)进行了比较。
他们发现的解释了许多生物的奇怪之处。
例如,海马缺少“ P/Q-rich SCPP”基因,这会导致矿物质收集到牙齿中。这种露齿的空白可以解释为什么海马会发展出狭窄的稻草状嘴。
另一个例子涉及海马缺乏骨盆鳍,它提供了像外观一样的盔甲。海马缺少基因“ tbx4”,该基因通常告诉胚胎在鱼类的后肢或骨盆鳍上在哪里生长。
“我们通过在斑马鱼中沉默该基因来测试了这种损失的影响,”德国康斯坦茨大学进化生物学家Axel Meyer说:“这导致斑马鱼突变的斑马鱼缺乏骨盆鳍 - 证明了失去了这一非常重要的基因的预期影响。”
该小组没有澄清男性怀孕的奥秘,也被称为妊娠。雄性海马将受精卵饲养在育雏袋中,直到孵化为诞生。该研究发现,这个育雏袋中包含来自称为astacin金属蛋白酶的家族的大量基因,这些基因负责胚胎孵化。但是,瑞士Ecole PolytechniqueFédéraledeLausanne的进化生物学家Kenyon Mobley表示,仍然有有关父亲护理的开放问题。
莫布利说:“从孕产妇护理到父亲护理的进化过渡仍然未知。”换句话说,仅凭基因组并不能为海马如何从妈妈转变为照顾婴儿的爸爸的逐步故事。
莫布利说,父亲护理可能是失去另一个特征的副产品,而不是海马进化的关键一步。但是他说,这项研究列出了迄今为止海马基因组的最高分辨率,这是揭示已经存在已有1300万年的独特物种的遗传基础的重要第一步。
梅耶同意说:“我们在这样的每项研究中都学到了更多的东西,以了解我们周围的世界……从基因到整个生物体。”