Ученые раскрыли новые секреты эволюции кошек

Исследователи из Школы ветеринарной медицины и биомедицинских наук Техаса (Texas A&M School of Veterinary Medicine & Biomedical Sciences, VMBS) сделали новаторские открытия в области эволюционной истории кошек. Сотрудничая с междисциплинарной группой, исследователи раскрыли пути развития, которые привели к расхождению различных видов кошек, включая львов, тигров и домашних кошек. Их выводы, недавно опубликованные в журнале Nature Genetics, также проливают свет на генетические вариации у кошек и на то, как они способствуют развитию жизненно важных навыков выживания, таких как обостренное обоняние для обнаружения добычи.

Исследовательский проект был направлен на раскрытие тайн эволюции кошек и генетической основы различий между их видами. Сравнивая геномы нескольких видов кошек, ученые пытались объяснить, почему в геномах кошек меньше сложных генетических вариаций по сравнению с другими группами млекопитающих, например, приматами. Они также изучили, какие части ДНК кошек наиболее склонны к быстрой эволюции и как они способствуют видовому различию.

Доктор Билл Мерфи, профессор VMBS, специализирующийся на эволюции кошек, объяснил значение полученных результатов. "Нашей целью было лучше понять, как эволюционировали кошки, и генетическую основу различий между видами кошек", - сказал он. "Наши выводы откроют двери для людей, изучающих кошачьи болезни, поведение и охрану природы".

Исследователи хотели выяснить, почему хромосомы кошачьих, содержащие генетическую информацию о таких признаках, как цвет, размер и сенсорные способности шерсти, более стабильны, чем хромосомы других групп млекопитающих. Они обнаружили, что хромосомы кошек разных видов удивительно похожи друг на друга. Например, хромосомы львов и домашних кошек практически не отличаются друг от друга.

Такая стабильность кошачьих хромосом отличает их от человекообразных обезьян, у которых генетические вариации привели к эволюции различных видов, включая человека. "Геномы человекообразных обезьян склонны ломаться и перестраиваться, и даже в геноме человека есть очень нестабильные участки, - объясняет доктор Мерфи. Эти вариации могут предрасполагать некоторых людей к генетическим заболеваниям, таким как аутизм и другие неврологические расстройства".

Исследователи обнаружили, что частота сегментных дупликаций, которые представляют собой очень похожие копии сегментов ДНК, найденных в других частях генома, играет решающую роль в стабильности хромосом кошки. Напротив, геномы приматов с большим количеством сегментных дупликаций более склонны к перестройкам.

"Исследователи генома приматов смогли связать сегментные дупликации с хромосомными перестройками", - говорит доктор Мерфи. "Чем больше сегментных дупликаций в вашей ДНК, тем больше вероятность перестройки хромосом".

Результаты этого исследования имеют далеко идущие последствия для здоровья, поведения и охраны природы кошачьих. Понимание генетических различий, которые делают каждый вид кошек уникальным, позволит изучить кошачьи болезни и разработать целевые методы лечения. Более полное понимание генетики кошек может помочь специалистам по охране природы, которые будут принимать меры по защите исчезающих видов.

Цитируя доктора Мерфи: "Наши результаты откроют двери для людей, изучающих кошачьи болезни, поведение и охрану природы. Они будут работать с более полным пониманием генетических различий, которые делают каждый вид кошек уникальным".