Лягушки получили змеиную ДНК благодаря паразитам
Биологи обнаружили горизонтальный перенос генов между рептилиями и амфибиями. По их оценкам, Bovine-B переходил от змей к лягушкам как минимум 54 раза в период между 85 и 1,3 миллионами лет назад. Исследование опубликовано в журнале Molecular Biology and Evolution.
Горизонтальный перенос — это передача генетического материала между организмами посредством механизма, отличного от размножения. Механизм хорошо известен у прокариот, для которых он служит движущей силой эволюции, но появляется все больше свидетельств того, что этот процесс происходит по всему древу жизни. У эукариот горизонтальный перенос осуществляется транспозонами — мобильными последовательностями ДНК, присутствующими во всех эукариотических геномах. Они могут амплифицироваться внутри генома и способствовать сегментарным перестройкам генома как на аутосомах, так и на половых хромосомах.
Подвид транспозонов — ретротранспозоны, они распространяются в геноме путем копирования и вставки самих себя. Примером является Bovine-B — он представляет собой длинный ретротранспозон, исходно найденный у крупного рогатого скота. Исследования показали, что Bovine-Bпередается у змей и ящериц вертикально, а у жвачных животных он появляется в результате горизонтального переноса от рептилий. Однако детали механизма межвидового переноса оставались неизвестными.
Ацуси Курабаяси (Atsushi Kurabayashi) из Института биологических наук и технологий Нагахамы и его коллеги из Австралии, Америки, Германии, Мадагаскара, ЮАР и Японии проверили ДНК 106 видов змей и 149 видов лягушек со всего света на наличие Bovine-B и составили график его переноса между видами.
Ученые выявили узлы, по которым расходились разные семейства, и топология соответствующих ветвей отличалась от общего филогенетического консенсуса. По оценкам исследовательской группы, ретротранспозон переходил со змеи на лягушку как минимум 54 раза в период между 85 и 1,3 миллионами лет назад.