Группа ученых из России, Германии, США, Франции и Швейцарии совершила сенсацию в мире науки. Это первый случай расшифровки генома в изучении семейства осетровых.
Геном осетровых – настоящая головоломка для ученых умов из-за полиплоидности этих рыб (увеличения числа хромосом в процессе развития). Эволюционируя, геном царь-рыбы удваивался, причем у некоторых видов неоднократно. Для сравнения: у человека 46 хромосом, у стерляди – 120, у сибирского осетра – 240. Есть предположение, что у предка всех осетровых было 60 хромосом, после чего произошла полиплоидизация.
Ученые рассказали, что в составе 120 хромосом стерляди 47,5 тыс. генов. Длина генома составляет 1,8 млрд пар нуклеотидных оснований. Геном стерляди удвоился еще во времена динозавров — в юрском периоде. Много удвоений произошло с участием гена рецепторов глутаминовой кислоты, связанного с умственной деятельностью. Как это отразилось на жизни рыбы, ее поведении, ученым еще предстоит выяснить.
Хромосомный набор осетровых – загадка для генетиков. Если у человека всего одна лишняя хромосома приводит к серьезным физиологическим изменениям (болезнь Дауна), то осетровые за всю историю существования внешне мало изменились.
По данным палеонтологов, осетровые появились 250 млн лет назад. Авторы сенсационного научного исследования на генетическом материале доказали, что осетровые возникли на рубеже верхнего девона и каменноугольного периода – около 345 млн лет назад. Ученые доказали, что изменение белков у осетровых рыб происходило очень медленно, как, например, и у акул, живущих практически в неизменном виде более 300 млн лет.
Расшифровка генома осетровых открывает новый этап в развитии осетроводства. Основная цель аквакультуры* – это получение черной икры, которая сегодня стоит очень дорого. Детальное изучение генома осетровых позволит ученым выводить породы, в которых большинство потомства будут составлять самки с ускоренным ростом и развитием. А значит, черная икра когда-нибудь снова станет доступным деликатесом. Но для этого генетикам предстоит сделать еще много работы.
Результаты исследования опубликованы в апреле 2020 года в журнале Nature Ecology and Evolution.
