Ученые впервые использовали микроРНК для изучения эволюционной истории
Команда ученых из Йельского университета и Дартмутского колледжа впервые использовала данные о микроРНК для исследования эволюционных связей внутри группы кольчатых червей (annelids), к которым относятся дождевые черви, пиявки и многощетинковые черви. Результаты показывают, что эта большая группа животных эволюционировала как единая, уникальная эволюционная ветвь.
Кольчатые черви, широко распространенные по всему миру, эволюционировали миллионы лет назад. Несмотря на их обилие, ученые долго не могли понять эволюционные взаимоотношения между различными видами этой биологически разнообразной группы.
Исследователи применили новый источник данных — присутствие или отсутствие различных генов микроРНК. МикроРНК — это небольшие некодирующие гены, играющие важную роль в биологии развития, но ранее не использовавшиеся для изучения эволюционных связей между организмами. Результаты опубликованы 9 сентября в журнале Proceedings of the Royal Society B.
«Эти гены — отличные эволюционные маркеры. Как только ген микроРНК закрепляется в виде, он очень редко теряется. Поэтому организмы со сходными микроРНК тесно связаны между собой», — пояснил ведущий автор Эрик Сперлинг.
Используя методы высокопроизводительного секвенирования в Йельском центре геномики и протеомики, команда обнаружила, что некоторые группы (например, моллюски и сипункулиды, или "peanut worms"), которые ранее молекулярные анализы помещали в состав кольчатых червей, не могли произойти от той же эволюционной ветви. Вместо этого результаты показывают, что кольчатые черви представляют собой уникальную эволюционную ветвь, отдельную от этих организмов.
Кроме того, данные свидетельствуют, что предковый кольчатый червь больше напоминал многощетинкового червя, обитавшего на морском дне, а не роющего червя в океаническом иле, как считалось ранее.
Результаты секвенирования микроРНК также согласуются с порядком появления разных кольчатых червей и их родственников в летописи окаменелостей — чего не удавалось достичь предыдущим гипотезам.
«Это исследование — элегантный пример того, как новые методы могут согласовать результаты молекулярного секвенирования живых животных с информацией из палеонтологической летописи», — отметил соавтор Дерек Бриггс.
Источник: Yale University