Антарктида не всегда была ледяной пустыней, какой мы ее знаем. Охлаждение Южного полюса началось около 35 миллионов лет назад.
Считалось, что местная экосистема сумела быстро адаптироваться к новым условиям. Но последнее исследование показало – события развивались совсем иначе.
Ученые из Северо-Восточного университета США проанализировали ДНК антарктических рыб-нототениоидов и выяснили, что огромное количество генетических изменений начало накапливаться еще до эпохи глобального оледенения, сообщает Nature Ecology & Evolution.
Новые данные не только помогают лучше изучить эволюцию антарктических видов, но и важны для исследования человеческих заболеваний (например, остеопороза).
Так, у многих видов развились черты, которые помогали им выжить в их среде, но были схожи с патологическими состояниями у человека.
«Мы используем эту естественную вариацию, чтобы лучше понять генетические механизмы болезни», – отметил ведущий автор исследования Джейк Даан.
Ряд определенных мутаций, которые возникли до охлаждения вод Южного океана, был связан с резким снижением минеральной плотности костей.
Ученые выяснили, что у нототениоидов отсутствует плавательный пузырь, помогающий регулировать движения. Но гибкие кости позволяют им плыть в толще воды, не тратя много энергии.
«То, что является генетическим заболеванием у нас, является средством выживания у этих рыб», – говорится в исследовании.
Авторы научной работы определили, какие гены ответственны за хрупкость костей, и внесли соответствующие изменения в геном эмбрионов рыб данио-рерио. В процессе роста они демонстрировали те же изменения, что и у антарктических «собратьев».
Нототеноиды оказались важными «моделями» человеческих заболеваний. Помимо «остеопороза», у них развились другие патологические состояния: потеря гломерул (клубочков почек) и эритроцитов (красных кровяных клеток).
Ученые намерены изучить генетические и биомеханические процессы, связанные с такими отклонениями, и выяснить, как можно лечить подобное у людей.
Отмечается, что нототеноиды, успешно пережившие оледенение Антарктиды, могут вымереть в ближайшее столетие из-за роста температур.
Ранее сообщалось, что найдены рыбы, умеющие задерживать дыхание под водой.
Читайте также:
Подробнее в сюжете: Мир науки
