22.05.2019

Ученые обнаружили дополнительную хромосому у певчих птиц

Ученые обнаружили дополнительную хромосому у певчих птиц
Фото с сайта СПбГУ

В половых клетках певчих птиц обнаружена дополнительная хромосома, отсутствующая в соматических клетках тех же видов. Такие результаты показало совместное исследование Новосибирского и Санкт-Петербургского государственных университетов, Института цитологии и генетики РАН и Сибирского экологического центра. Научная работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ученые исследовали ДНК половых клеток 16 видов певчих птиц, относящихся к девяти различным семействам подотряда певчих воробьиных — в том числе ласточки, снегиря, синицы, чижа. Также были изучены восемь видов птиц других отрядов, среди них гуси, курицы, утки, попугаи и соколы. В результате обнаружилось, что более древние виды, существующие на планете больше 35 миллионов лет, имеют равное количество хромосом в соматических и половых клетках. Певчие птицы появились на Земле позже, и у исследованных видов количество хромосом в половых клетках на одну больше.

В отличие от других птиц и большинства других животных, у всех исследованных видов певчих птиц число хромосом в соматических и половых клетках отличается. У каждой исследованной певчей найдена дополнительная хромосома в половых клетках (ХПК). Она передается по материнской линии и «выбрасывается» из соматических клеток. У самцов она присутствует в предшественниках половых клеток, однако при созревании сперматозоидов также исчезает. Среди теплокровных существ такой феномен пока удалось обнаружить только у певчих птиц.

Впервые дополнительная хромосома была найдена у зебровой амадины в 1998 году. Тогда это воспринималось как генетический курьез, но после того как в 2014 году у ее родственницы, японской амадины, также нашли 41-ю ХПК, этот вопрос начали исследовать всерьез. Сегодня ученые полагают, что дополнительная ХПК образовалась примерно 35 млн лет назад и впоследствии эволюционировала, причем у каждого вида этот процесс происходил по-разному. Возможно, именно ее наличие позволило певчим птицам так распространиться: к подотряду певчих воробьиных относятся 5 тысяч видов птиц из почти 10 тысяч существующих в природе.

Не исключено, что эта хромосома является определяющей при половой дифференцировке, но исследователям только предстоит выяснить, за что же в действительности она отвечает. Также в их планах — установить, в какой момент происходит потеря хромосомы в соматических клетках и как она функционирует в яйцеклетке.



СМОТРИТЕ ТАКЖЕ