Масивний геном двоякодишних риб допоможе вченим зрозуміти, як риби «підкорили» сушу

Риби вийшли на сушу близько 430 мільйонів років тому. Зробила це одна з лопастеперих риб, відомих як Sarcopterygii. Саме ці риби почали пристосовуватися до життя на суші, придбали ноги і стали ходити по землі. Однак, згідно з новим дослідженням, процес підкорення суші почався задовго до виходу Sarcopterygii.

Нещодавно секвенований геном австралійських двоякодишних риб - найбільший з відомих геномів тварин. Він в 14 разів більше, ніж у людини

У дослідженні, опублікованому в журналі Nature, вчені навели результати секвенування всього геному австралійської двоякодишної риби-рогозуба (Neoceratodus forsteri). На основі геному дослідники проаналізували процеси адаптації риби.

Вчені використовували потужні обчислювальні машини і ряд нових технологій для збору геному рогозуба. Довжина його геному становить 43 мільярди нуклеотидів - це в 14 разів більше, ніж у людини, і це найдовший з відомих геномів на сьогоднішній день.

Австралійські двоякодишні риби все ще вкрай схожі на скам'янілості своїх 100-мільйонних (нині вимерлих) предків, які вийшли на сушу і зрештою породили ссавців, птахів, рептилій і амфібій.

«Філогеномний аналіз підтвердив, що двоякодишні риби займають ключову позицію в еволюції як найближчі живучі родичі чотирилапих, що підкреслює їх важливість для розуміння інновацій, пов'язаних з сушею», - пишуть дослідники.

Вчені з'ясували, що переходу в наземне середовище проживання передували кардинальні зміни ДНК двомовних риб. До них належать: розвиток структур, що нагадують кінцівки, і розвиток рецепторів, які вловлюють запахи, що переносяться по повітрю. Це вказує на те, що двоякодишні риби - важлива ланка між рибами і наземними хребетними тваринами.

«Нещодавно секвенований геном не тільки може розповісти нам щось про адаптацію до життя на суші, але також може пояснити, як певні геноми еволюціонують і стають такими великими», - пишуть автори.