Imazh1 –Një pëllumb frutash wompoo në Kuinsland, Australi. Zbërthimi i një misteri gjenetik zbuloi se flamingot dhe pëllumbat janë më larg se ç’mendohej më parë. Krediti: Daniel J. Field
Nga: UNIVERSITY of FLORIDA News > (1) We’ve had bird evolution all wrong
Një pjesë e ngrirë e gjenomit rishkruan kuptueshmërinë tonë për pemën e familjes së zogjve.
Anamoliet gjenomike që datojnë që nga koha e dinozaurëve i kanë mashtruar shkencëtarët për historinë evolucionare të zogjve.
Një meteor i madh i shkruar vdekje për shumicën e dinozaurëve 65 milionë vjet më parë. Por jo të gjitha. Pas ngjarjes së zhdukjes, zogjtë, teknikisht dinozaurët vetë, lulëzuan.
Shkencëtarët kanë kaluar shekuj duke u përpjekur të organizojnë dhe të ndajnë rreth 10.000 lloje zogjsh në një pemë të qartë familjare për të kuptuar se si dinosaurët e fundit të mbijetuar mbushën qiellin. Sekuestrimi i lirë i ADN-së duhet ta kishte bërë këtë të thjeshtë, siç ka bërë për shumë lloje të tjera.
Por zogjtë ishin të përgatitur të na mashtronin.
Në një çift dokumentesh të reja kërkimore të publikuara sot, më 1 prill, shkencëtarët zbulojnë se një ngjarje tjetër 65 milionë vjet më parë i ngatërroi ata për historinë e vërtetë familjare të zogjve. Ata zbuluan se një pjesë e një kromozomi kaloi miliona vjet të ngrirë në kohë dhe nuk pranoi të përzihej së bashku me ADN-në aty pranë siç duhej.
Ky seksion, vetëm dy për qind e gjenomit të shpendëve, i bindi shkencëtarët se shumica e zogjve mund të grupoheshin në dy kategori kryesore, me flamingo dhe pëllumba si kushërinj evolucionarë. Pema familjare më e saktë, e cila përbën pjesën mashtruese të gjenomit, identifikon katër grupe kryesore dhe identifikon flamingot dhe pëllumbat si më të lidhur më larg.
“Laboratori im e ka trajtuar këtë problem të evolucionit të shpendëve për më shumë se ç’dua të mendoj,” tha Eduard Braun, Ph.D., autori i lartë i gazetës së botuar në Proceedings of the National Academy of Sciences dhe profesor i biologjisë në Universitetin e Floridës. “Nuk e kishim idenë se do të kishte një pjesë të madhe të gjenomit që sillej në mënyrë të pazakontë. Ne disi u penguam në të.”
Braun mbikëqyri një ekip ndërkombëtar bashkëpunëtorësh të udhëhequr nga Siavash Mirarab, një profesor i inxhinierisë kompjuterike në Universitetin e Kalifornisë San Diego, për të publikuar provat e tyre se kjo pjesë ngjitëse e ADN-së baltosi historinë e vërtetë të evolucionit të shpendëve. Mirarab dhe Braun kontribuan gjithashtu në një shkrim shoqërues të botuar në Nature që përshkruan pemën e përditësuar të familjes së shpendëve, e cila u drejtua nga Josefin Stiller në Universitetin e Kopenhagës.
–Credit: Edward Braun
imazh2 –Dy pemë të familjes së shpendëve reciprokisht ekskluzive. Pema më e lartë familjare gufon flamingot dhe pëllumbat, përkatësisht në ngjyrë blu dhe teal, nga afër së bashku, ndërsa pema e poshtme e familjes jo. Pema më e lartë familjare u ndërtua rreth shtrembërimeve në gjenomet e shpendëve që datojnë që nga zhdukja e dinozaurëve. Pema e poshtme familjare ka të ngjarë të jetë më e saktë, pasi llogaritet për këto anomali gjenomike.
Të dyja gazetat janë pjesë e projektit B10K të gjenomikës aviane të udhëhequr nga Guojie Zhang i Universitetit Zhejiang, Erich Jarvis i Universitetit Rockefeller dhe Tom Gilbert i Universitetit të Kopenhagës.
Dhjetë vjet më parë, Braun dhe bashkëpunëtorët e tij mblodhën së bashku një pemë familjare për Neoavet, një grup që përfshin shumicën dërrmuese të specieve të shpendëve. Bazuar në gjenomet e 48 llojeve, ata i ndanë Neoaves në dy kategori të mëdha: pëllumbat dhe flamingot në një grup, të gjithë të tjerët në tjetrin. Kur përsërit një analizë të ngjashme këtë vit duke përdorur 363 lloje, u shfaq një pemë e ndryshme familjare që ndau pëllumbat dhe flamingot në dy grupe të veçanta.
Me dy pemë familjare reciprokisht ekskluzive në dorë, shkencëtarët shkuan për të kërkuar shpjegime që mund t’u tregonin se cila pemë ishte e saktë.
“Kur pamë gjenet individuale dhe çfarë peme mbështetën, krejt papritur doli se të gjitha gjenet që mbështesin pemën e vjetër, janë të gjitha në një vend. Kjo është ajo që nisi të gjithën,” tha Braun.
Imazh3 -Një flamingo më e madhe në Majorka, Spanjë. Zbërthimi i një misteri gjenetik zbuloi se flamingot dhe pëllumbat janë më larg se ç’mendohej më parë. Krediti: Daniel J. Field
Duke hetuar këtë vend, ekipi i Braunit vuri re se nuk ishte aq i përzier së bashku sa duhej të kishte qenë mbi miliona vjet riprodhim seksual. Ashtu si njerëzit, zogjtë kombinojnë gjenet nga një baba dhe një nënë në brezin tjetër. Por zogjtë dhe njerëzit në fillim i përziejnë gjenet që trashëguan nga prindërit kur krijojnë spermatozoidë dhe vezë. Ky proces quhet rikombinim, dhe ai maksimizon diversitetin gjenetik të një specieje duke u siguruar që asnjë dy vëllezër e motra të mos jenë krejt të njëjtë.
Ekipi i Braunit gjeti prova se një pjesë e një kromozomi shpendësh e kishte shtypur këtë proces rikombinimi për disa milionë vjet rreth kohës kur dinosaurët u zhdukën. Është e paqartë nëse ngjarja e zhdukjes dhe anomalitë gjenomike janë të lidhura.
Rezultati ishte se flamingot dhe pëllumbat dukeshin të ngjashëm me njëri-tjetrin në këtë pjesë të ADN-së së ngrirë. Por duke marrë parasysh gjenomin e plotë, u bë e qartë se të dy grupet janë më të lidhura më larg.
“Ajo që është e habitshme është se kjo periudhë e rikombinimit të shtypur mund të mashtrojë analizën,” tha Braun. “Dhe për shkak se mund të mashtronte analizën, në fakt ishte e detektueshme më shumë se 60 milionë vjet në të ardhmen. Kjo është pjesa më e bukur.”
Një mister i tillë mund të fshihet edhe në gjenomet e organizmave të tjerë.
“Ne e zbuluam këtë rajon mashtrues tek zogjtë sepse vumë shumë energji në sekuestrimin e gjenomeve të shpendëve,” tha Braun. “Unë mendoj se ka raste të tilla atje për specie të tjera që thjesht nuk janë të njohura tani.”
Kjo vepër u mbështet pjesërisht nga Fondacioni Kombëtar i Shkencës.
–
Burimi: Universiteti i Floridës , Eric Hamilton, April 1, 2024
Referime
