Ген vgll3 — главный регулятор полового созревания атлантического лосося

Исследование Университета Хельсинки показало, что один ген у атлантического лосося может кардинально влиять на сроки наступления полового созревания — ключевого фактора жизненного цикла и выживания.

Учёные обнаружили, что ген vgll3 действует как главный регулятор, контролируя тысячи других генов, вовлечённых в различные аспекты полового созревания лосося. Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Наши результаты объясняют, как генетическая вариация в одном гене может оказывать столь драматическое влияние на такие сложные и многогранные признаки, как пубертат или возраст созревания", — объясняет доцент Юкка-Пекка Верта.

Это открытие объясняет, как эволюционируют и варьируют сложные признаки, и иллюстрирует процесс плейотропии, когда один ген влияет на множество характеристик.

У людей ген Vgll3 также участвует в контроле сроков полового созревания, но его влияние значительно меньше. При этом тот же ген оказывает гораздо большее влияние, подобное переключателю, на аутоиммунное кожное заболевание — волчанку, которая гораздо чаще встречается у женщин.

Влияние гидроэлектростанций на созревание лосося

Результаты имеют важные последствия для понимания быстрых эволюционных изменений в популяциях лосося, на которые влияет деятельность человека, например, строительство ГЭС.

Плотины без функционирующих рыбопропускных сооружений могут блокировать нерестилища выше по течению.

"Если области для размножения ниже плотины подходят, например, только для лосося меньшего размера, может возникнуть очень сильный естественный отбор против позднего варианта созревания vgll3. Это способ адаптации популяции к изменившимся условиям, но это также снижает её разнообразие, что может иметь долгосрочные негативные последствия. Теперь мы лучше понимаем, какие другие гены и процессы могут быть затронуты такими изменениями", — говорит профессор Крейг Приммер.

Изменяя частоту определённых вариантов vgll3, естественный отбор может вызывать значительные изменения в таких признаках, как размер, количество икры и поведение. Это исследование подчёркивает важность фундаментальных эволюционных исследований для управления дикими популяциями и прогнозирования влияния изменений окружающей среды на экосистемы.