Ученые обнаружили множественные случаи полиплоидии в эволюции насекомых

Исследователи из Университета Аризоны разрешили загадку, более века озадачивавшую научное сообщество. Команда под руководством Майкла С. Баркера обнаружила, что полиплоидия — удвоение целых геномов — происходила многократно в ходе эволюции насекомых, самой разнообразной группы животных.

• Исторический контекст: Известно, что дупликация генома была обычным явлением в эволюции растений (капуста, подсолнечник, соя, рис, пшеница и др.). Однако для животных, особенно насекомых, доказательств этого механизма не было, что оставалось загадкой. Еще в 1937 году эволюционный биолог Феодосий Добржанский отмечал, что ключевое различие между эволюцией растений и животных может заключаться в полиплоидии.
• Новое открытие: Используя собственные биоинформатические методы, команда Баркера проанализировала геномы насекомых. Результаты, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, выявили следы 18 предполагаемых событий полногеномной дупликации и как минимум шесть других «вспышек» дупликации генов в их эволюционной истории.
• Значение: Это открытие меняет устоявшиеся взгляды. Теперь модели и гипотезы о возникновении биологической новизны через полиплоидию, разработанные для растений и грибов, могут быть применимы и к насекомым. Это дает новую перспективу для понимания причин их невероятного разнообразия и успеха.
• Дальнейшие шаги: Ученые планируют выяснить функциональные последствия этих дупликаций: какую роль играют образовавшиеся гены и чем они отличаются от других типов генетических дубликатов.