08.02.2022
В ледниковый период гигантские млекопитающие, такие как мамонты, саблезубые кошки и шерстистые носороги, когда-то бродили по Северной Европе и Америке. Холодные океаны северного полушария также были домом для таких гигантов, как морская корова Стеллера, которая вырастала до восьми метров в длину и весила до десяти тонн. Представители этого вида вымерли около 250 лет назад, и теперь международной исследовательской группе удалось расшифровать геном этих гигантов ледникового периода по ископаемым костям. Специалисты также нашли ответ на вопрос, что геном этого вымершего вида морских коров говорит о современных кожных заболеваниях.
Гигантская морская корова ледникового периода была обнаружена в 1741 году Георгом Вильгельмом Стеллером и позже названа в его честь. Натуралиста XVIII века интересовали не только огромные размеры этих животных, но и их необычная, похожая на кору кожа. Он описал его как «кожу настолько толстую, что она больше похожа на кору старых дубов, чем на шкуру животного». Такое корообразное строение эпидермиса не встречается у родственных сирен, которые сегодня обитают исключительно в тропических водах. В научных кругах ранее предполагалось, что подобный коре эпидермис был результатом питания паразитов, но также изолировал тепло и таким образом хорошо защищал морскую корову от холода во время ледникового периода и от травм в полярных морях. В нынешнем исследовании немецкие и американские ученые показывают, что палеогеномы стеллеровой морской коровы обнаруживают функциональные изменения. Эти изменения были ответственны за короподобную кожу и адаптацию к холоду.
Чтобы выяснить это, международная исследовательская группа реконструировала геном этого вымершего вида по ископаемым костным остаткам в общей сложности двенадцати разных особей.
«Самый впечатляющий результат наших исследований заключается в том, что мы выяснили, почему у этого морского гиганта была кожа, похожая на кору», — отметила Диана Ле Дюк из Института генетики человека Лейпцигской университетской больницы.
Ученые обнаружили в геноме морской коровы инактивацию генов, необходимых для нормальной структуры самого внешнего слоя эпидермиса. Эти гены также используются в коже человека.
«Наследственные дефекты в этих так называемых липоксигеназных генах приводят к тому, что у людей известно как ихтиоз, — продолжает Ле Дюк. — Он характеризуется утолщением и затвердением верхнего слоя кожи с крупными чешуйками, что иногда также называют «ихтиозом».
Ученые точно определили генетический дефект путем сравнения генома с геномом ближайшего родственника — дюгоня. Были выявлены важные доказательства генетических изменений, которые могли способствовать адаптации к прохладной среде обитания в северной части Тихого океана.
«Это впечатляющий пример того, как дефекты генов могут не только вызывать болезни, но и иметь преимущества в зависимости от среды обитания», — говорит исследователь Хофрайтер из Потсдамского университета.
Кроме того, данные генома выявили резкое сокращение численности популяции. Это началось за 500 000 лет до того, как этот вид был обнаружен, и, возможно, это сокращение способствовало исчезновению вида.
Георг Вильгельм Стеллер (1709–1746) изучал медицину и естественные науки в Лейпциге, Йене и Галле и участвовал в легендарной экспедиции датского капитана Витуса Беринга на Аляску в 1741 году. Экипаж корабля погиб во время этой экспедиции. Стеллер выжил и был первым и единственным исследователем, который когда-либо видел и научно описал одну из гигантских морских коров вживую. Существующие сегодня родственные морские коровы (сирены) — ламантины и дюгони — обитают исключительно в тропических водах. Они вырастают до трех метров в длину, что составляет менее половины длины тела их предков ледникового периода. Из прежней популяции стеллеровой коровы, насчитывавшей около 100 000 животных в 18 веке, сегодня на побережьях островов Берингова пролива можно найти только кости. Георг Стеллер впервые описал морскую корову ледникового периода в 1741 году. Его знаменательная работа была завершена его секретарем на основе его рукописи и академических отзывов. Труд был опубликован в 1753 году, через несколько лет после смерти Стеллера. Он умер на обратном пути из Восточной Сибири в Санкт-Петербург.
Фото: naked-science
Нет комментариев