Ген, определивший эволюцию клюва у вьюрков Дарвина

Учёные из Уппсальского и Принстонского университетов идентифицировали ген HMGA2, объясняющий вариацию размера клюва внутри и между видами знаменитых вьюрков Дарвина. Этот ген сыграл ключевую роль в быстром эволюционном сдвиге после сильной засухи.

Контекст адаптивной радиации

Вьюрки Дарвина — классический пример адаптивной радиации. От общего предка, прибывшего на Галапагосские острова около 2 млн лет назад, образовалось 18 признанных видов, различающихся размером тела, формой клюва и пищевым поведением. Ранее та же команда обнаружила, что ген ALX1 контролирует форму клюва (заострённый или тупой).

Роль гена HMGA2 в эволюционном сдвиге

После сильной засухи 2004–2005 годов на острове Дафна Мейор средний земляной вьюрок (Geospiza fortis) стал меньше конкурировать с большим земляным вьюрком (Geospiza magnirostris), изменив размер клюва.

• Данные грантов: Во время засухи средний размер клюва в популяции G. fortis уменьшился из-за высокой смертности особей с крупными клювами.
• Открытие: Учёные доказали, что локус HMGA2 сыграл критическую роль в этом эволюционном сдвиге. Естественный отбор, действовавший на этот ген во время засухи, оказался одним из самых высоких, когда-либо зарегистрированных в природе.

Значение гена HMGA2 за пределами вьюрков

Ген HMGA2 ранее был ассоциирован с:

• Вариацией размера тела у собак и лошадей.
• Ростом у людей (признак, на который влияют сотни генов).
• Биологией рака, поскольку влияет на эпителиально-мезенхимальный переход (EMT), важный для метастазирования.

Механизм и дальнейшие исследования

Ген HMGA2 регулирует экспрессию других генов, но точный механизм контроля размера клюва или роста человека остаётся неизвестным. Учёные подчёркивают необходимость дальнейших исследований функции этого гена, учитывая его роль в росте и онкологии.