Tim Fitzharris/NGS
a Zsiráfok eltért a legközelebbi rokona, az okapi, mintegy 11,5 millió évvel ezelőtt.
magas feladatnak hívják: a kutatók megfejtették a zsiráf genomját és legközelebbi rokonát, az okapit., A Nature Communications1-ben május 17-én közzétett szekvenciák arra a régi rejtélyre utalnak, hogy a zsiráf hogyan alakította ki szokatlanul hosszú nyakát és lábát.
Az Egyesült Államok és Tanzánia kutatói két Masai zsiráf (Giraffa camelopardalis tippelskirchi) genetikai anyagát elemezték a kenyai Masai Mara Nemzeti rezervátumból, egyet a Tennessee-i Nashville állatkertből és egy okapi magzatot (Okapia johnstoni) a floridai Yulee-I White Oak Conservation Centerből.,
“ez még egy csodálatos demonstráció az összehasonlító genomika erejéről, hogy összekapcsoljuk az állatfajok evolúcióját ezen a bolygón olyan molekuláris eseményekkel, amelyekről tudjuk, hogy alátámasztaniuk kell az élet rendkívüli sokféleségét ezen a bolygón” – mondja David Haussler, a Kaliforniai Egyetem genomikai Intézetének igazgatója, Santa Cruz.
Long view
mivel a Föld legmagasabb emlősei, a zsiráfok akár 6 méter magasságot is elérhetnek, nyakuk 2 méter hosszú., Az ájulás elkerülése érdekében, amikor a fejüket vízfogyasztásra csökkentik, a zsiráfok szokatlanul erős pumpáló mechanizmust fejlesztettek ki a szívükben, amely 2,5-szer nagyobb vérnyomást képes fenntartani, mint az embereké. A zsiráfok egyensúlyának megőrzése és akár 60 kilométer per órás sprintek elérése érdekében lejtős hátuk, hosszú lábuk és rövid törzsük van. De legközelebbi rokonuk-az okapi-hasonlít egy zebrára, és hiányoznak ezek a módosítások.,
korábbi genetikai kutatások arra utalnak,hogy az okapi és a zsiráf nagyjából 16 millió évvel ezelőtt tért el a közös őstől-mondja Douglas Cavener, a Pennsylvaniai Állami Egyetem biológusa az egyetemi parkban. De a legújabb tanulmány megállapította, hogy a két faj sokkal korábban különbözött, körülbelül 11, 5 millió évvel ezelőtt.,
a zsiráf egyedi tulajdonságaival kapcsolatos genetikai változások azonosításához Cavener és kollégái összehasonlították a zsiráf genomjának génkódoló szekvenciáit az okapi, majd több mint 40 más emlős, beleértve a juhokat, teheneket és embereket is.
Tall tale
a tudósok mintegy 70 gént találtak a zsiráf genomjában, amelyek olyan adaptációkat mutattak, amelyeket más emlősökben nem láttak. Kétharmada ezek a gének kód fehérjék kapcsolódnak szabályozó különböző szempontjait, valamint élettan, különösen a csontváz, illetve kardiovaszkuláris rendszerek., Ezek közül négy például a “homeobox” gén, amely a gerinc és a lábak fejlődésével függ össze.
” mindezek a gének a zsiráfban-mi magunk vagyunk. Ami egyedivé tette a zsiráfokat, az csak az, hogy egy kicsit bütyköljünk velük, és finom módon változtassuk meg őket ” – mondja Cavener.
az azonosított specifikus gének némelyike részt vesz mind a csontváz, mind a kardiovaszkuláris fejlődés szabályozásában. Ez azt jelentheti, hogy a kis számú gén mutációi vezetik a zsiráf alkalmazkodását, például egy hosszú nyak és egy turbófeltöltős kardiovaszkuláris rendszer, Ezzel párhuzamosan-mondja Cavener.,
Ez a tanulmány azonosítja a zsiráf adaptációihoz kapcsolódó géneket, de nem bizonyítja szerepüket az állat evolúciójában. Cavener és társszerzője Morris Agaba-molekuláris genetikus a Nelson Mandela afrikai tudományos és Technológiai Intézet Arusha, Tanzánia-tervezi, hogy teszteljék ezt a kapcsolatot bevezetésével a gerinc-és láb kapcsolatos mutációk egerekben génszerkesztési technikák. “A végső az lenne, ha hosszú nyakú egeret készítenénk” – viccelődik Cavener.,
olyan természetvédők, mint Derek Lee, az észak-karolinai Weaverville-I Wild Nature Institute kvantitatív ökológusa, az új eredmények azonnali előnyeit látják: felhívja a figyelmet a zsiráfok helyzetére. Az Afrikai Szavanna-erdőkben a zsiráfok akácfákon lakomáznak, és zsákmányul szolgálnak olyan ragadozóknak, mint az oroszlánok és a hiénák. De az elmúlt 15 évben számuk 40% – kal csökkent az élőhelyek elvesztése és a bushmeat illegális vadászata miatt. Körülbelül 80 000 zsiráf maradt a kontinensen.
“a zsiráfok hirtelen csökkentek a vadonban” – mondja Lee., “Paródia lenne elveszíteni ezt a csodálatos állatot, amikor csak most kezdjük megérteni genetikai kódját.”