Исследование
Геном антарктического комара
Знаете ли вы, у какого насекомого самый маленький геном и почему?
Антарктический комар-звонец является единственным насекомым, обитающим в Антарктиде. В суровых условиях этого континента комары подвергаются таким неблагоприятным факторам, как экстремальные температуры, периодическое высыхание (эти комары могут потерять до 70% влаги, тогда как для большинства насекомых превышение 20% порога оказывается смертельным), воздействие морской воды с высокой соленостью, интенсивное воздействие ультрафиолета, высокий уровень азота из лежбищ пингвинов, сильные ветры. Предполагается, что в ответ на воздействие этих факторов у антарктического комара произошло сокращение генома, в котором осталось только самое необходимое.
Антарктический комар имеет маленькое (3-5 мм) черное туловище, а продолжительность его жизни всего неделя. Взрослые особи, как и многие другие виды, обитающие на продуваемых ветрами островах, бескрылые. В геноме этого комара всего 99 миллионов пар нуклеотидов, что значительно меньше, чем, например, у платяной вши (105 млн), медоносной пчелы (300 млн) или мухи цеце (366 млн). Для сравнения – у человека 3,2 миллиарда пар в геноме. Но количество генов у антарктического комара такое же, как и у других двукрылых, уменьшение размера генома произошло за счёт сокращения количества повторов, межгенных участков и мобильных элементов. Про мобильные элементы мы рассказывали в одном из наших прошлых постов. Это участки, полученные при горизонтальном переносе генов от одного организма к другому. В антарктической среде мало других видов, поэтому горизонтальный перенос генов у комара и не происходил. Несмотря на то, что исчезают участки, расположенные вне генов, на гены это тоже оказывает влияние. Например, антарктический комар не чувствует запахи. Эволюционно это произошло в связи с ограниченным выбором пищи, доступной комару в антарктической среде (нечего различать по запаху), а также с особенностями полового поведения, которое у данного комара не требует ориентации по запаху.
Антарктический комар-звонец является единственным насекомым, обитающим в Антарктиде. В суровых условиях этого континента комары подвергаются таким неблагоприятным факторам, как экстремальные температуры, периодическое высыхание (эти комары могут потерять до 70% влаги, тогда как для большинства насекомых превышение 20% порога оказывается смертельным), воздействие морской воды с высокой соленостью, интенсивное воздействие ультрафиолета, высокий уровень азота из лежбищ пингвинов, сильные ветры. Предполагается, что в ответ на воздействие этих факторов у антарктического комара произошло сокращение генома, в котором осталось только самое необходимое.
Антарктический комар имеет маленькое (3-5 мм) черное туловище, а продолжительность его жизни всего неделя. Взрослые особи, как и многие другие виды, обитающие на продуваемых ветрами островах, бескрылые. В геноме этого комара всего 99 миллионов пар нуклеотидов, что значительно меньше, чем, например, у платяной вши (105 млн), медоносной пчелы (300 млн) или мухи цеце (366 млн). Для сравнения – у человека 3,2 миллиарда пар в геноме. Но количество генов у антарктического комара такое же, как и у других двукрылых, уменьшение размера генома произошло за счёт сокращения количества повторов, межгенных участков и мобильных элементов. Про мобильные элементы мы рассказывали в одном из наших прошлых постов. Это участки, полученные при горизонтальном переносе генов от одного организма к другому. В антарктической среде мало других видов, поэтому горизонтальный перенос генов у комара и не происходил. Несмотря на то, что исчезают участки, расположенные вне генов, на гены это тоже оказывает влияние. Например, антарктический комар не чувствует запахи. Эволюционно это произошло в связи с ограниченным выбором пищи, доступной комару в антарктической среде (нечего различать по запаху), а также с особенностями полового поведения, которое у данного комара не требует ориентации по запаху.