Foto: Manfred Schartl, Sciencenews

“Amazonska molly” preživjela 100 tisuća godina bez ključne komponente

Jednadžba je jednostavna – za uspješno razmnožavanje, potrebni su mužjak i ženka neke vrste. No, ova vrsta pokazuje da to nije uvijek slučaj.

Znanstvenici već gotovo 100 godina proučavaju vrstu koja ih zbunjuje svojim ponašanjem i načinom razmnožavanja.

Radi se o ribi ‘amazonska molly’, nazvana po plemenu ratnica iz grčke mitologije. U rijekama Meksika i južnog Teksasa, ova mala srebrna riba okuplja se u jata koje se sastoje isključivo od ženki. Naime, ova riba koristi neobičan način razmnožavanja – ginogenezu, u kojoj koristi mužjakovu spermu samo za pokretanja razvoja jajne stanice. Kad razvoj krene, odbacuje njegov DNK i rađa se nova ženka, klon njene majke.

Znanstvenici su dugo smatrali da su vrste koje se sastoje isključivo od ženki na putu za izumiranje, jer se bez spola štetne mutacije s vremenom nakupljaju u njihovim genima. No, ova vrsta odolijeva izumiranju posljednjih 100 tisuća godina. Nova istraživanja otkrivaju da bi nespolne vrste mogle biti otpornije nego što se prije mislilo.

Za razliku od spolnog razmnožavanja, koje podrazumijeva pronalazak partnera suprotnog spola i razmjenu DNK materijala, nespolno razmnožavanje puno je jednostavnije. Nema potrebe za pronalaženjem partnera, a na potomke se prenosi 100 posto gena.

Pa zašto je onda nespolno razmnožavanje tako rijetko? Jer je ono spolno – učinkovitije.

Kako za BBC objašnjava Dave Speijer, evolucijski biolog sa Sveučilišta u Amsterdamu, tijekom spolnog razmnožavanja DNK roditelja premješta se kroz proces koji se naziva rekombinacija. Tako svaki potomak dobiva jedinstvenu kombinaciju gena. To znači da postoji veća genetska raznolikost unutar spolnih vrsta, jer svaka jedinka ima drugačiju mješavinu gena.

Bez takvog genetskog preslagivanja, dolazi dok pogrešaka kod kopiranja DNK koje se potom ponovno prenose. U slučaju ‘amazonske molly’, pronađen je alternativni način da se zaobiđu evolucijska pravila.

‘Uvijek postoje mehanizmi koji reguliraju stopu mutacija’, kaže Speijer, ‘čak i ako ih još ne razumijemo u potpunosti’.

Nova studija sugerira kako je tajna u konverziji gena, obliku genetskog popravka koji se javlja u brojnim organizmima. Čak i u ljudskom. Naime, kod spolnih vrsta svaka jedinka obično nosi dvije kopije većine gena – jednu od majke i jednu od oca. Kad dođe do oštećenja DNK, stanice ponekad koriste jednu kopiju gena kao predložak za popravak druge. Čini se kako upravo taj mehanizam igra važnu ulogu u održavanju genoma amazonske molly.

Sekvenciranjem cijelog genoma amazonskih mollyja, znanstvenici su otkrili kako su dijelovi DNK više puta ‘prepisani’ konverzijom gena. To bi objasnilo kako se ograničava nakupljanje štetnih mutacija u DNK. Znanstvenici pretpostavljaju kako je amazonska molly ovu sposobnost razvila iz slučajnog susreta svog pretka, atlantske molly s mužjakom jedrenjarke pred otprilike 100 tisuća godina. Za razliku od hibrida koji rezultiraju neplodnim potomstvom, ovo je sparivanje proizvelo lozu sposobnu za reprodukciju bez spola. Upravo je to vjerojatno ključno za sposobnost ove male ribe za tako sveobuhvatnu konverziju gena.

Implikacije ovog otkrića sežu puno dalje od samih riba i mogle bi imati utjecaj na ljudsku biologiju. Jer sve što može unaprijediti naše razumijevanje genetskih mutacija i prirodne strategije za suočavanje s njima, bit će korisno na duge staze.

Izvor: T-portal.hr 

Podijeli