Ученые пересмотрели взгляд на теорию эволюции

Ученые из Университета Барселоны и Научно-исследовательского института биоразнообразия (IRBio) обнаружили, что потеря генов, а не их усложнение, может быть катализатором крупных эволюционных изменений. Результаты их исследования опубликованы в журнале Molecular Biology and Evolution.

В своей работе ученые представили эволюционную модель "меньше, но больше", согласно которой утрата некоторых генов может открывать новые возможности для адаптации и развития видов. Исследование сосредоточилось на Oikopleura dioica - морском планктонном организме, у которого потеря и дупликация генов FGF (факторов роста клеток соединительной ткани) сыграли ключевую роль в возникновении скрытого разнообразия.

Гены FGF связаны с метаболизмом ретиноевой кислоты, жизненно важной молекулы для позвоночных. Ретиноевая кислота, получаемая из витамина А, играет важнейшую роль в эмбриональном развитии хордовых, включая человека. Она регулирует экспрессию генов, участвующих в процессе клеточной пролиферации и дифференциации, что важно для формирования органов и систем.

Изучаемый организм, близкий эволюционно к позвоночным, показал, что массовая утрата генов FGF у аппендикуляристов способствовала их переходу от сидячего образа жизни к свободно плавающим формам. Это упрощение генов привело к неожиданным морфологическим изменениям, которые позволили организму адаптироваться к жизни в толще воды.

По словам ученых, это открытие бросает вызов традиционным представлениям о том, что эволюция всегда происходит через усложнение и добавление новых генов.