Tim Fitzharris/NGS
Girafe deviat de la cel mai apropiat lor relativă, okapi, aproximativ 11,5 milioane de ani în urmă.
numiți – o o sarcină înaltă: cercetătorii au decodat genomul girafei și ruda ei cea mai apropiată, okapi., Secvențele, publicate pe 17 Mai în Nature Communications 1, dezvăluie indicii despre misterul vechi al modului în care girafa și-a dezvoltat gâtul și picioarele neobișnuit de lungi.
Cercetătorii din Statele Unite și Tanzania au analizat materialul genetic a două Masai girafe (Giraffa camelopardalis tippelskirchi) din Masai Mara National Reserve, în Kenya, una la Nashville gradina Zoologica din Tennessee și o okapi fătului (Okapia johnstoni) din White Oak Centrul de Conservare în Yulee, Florida.,
„Aceasta este una mai minunată demonstrație a puterii de genomică comparativă să se conecteze la evoluția speciilor de animale de pe această planetă să moleculară evenimente care știm că trebuie să stea la baza extraordinara diversitate a vieții pe această planetă”, spune David Haussler, director al Genomics Institute de la Universitatea din California, Santa Cruz.fiind cele mai înalte mamifere de pe Pământ, girafele pot atinge înălțimi de până la aproape 6 metri, cu gâtul întins la 2 metri., Pentru a preveni leșinul atunci când își coboară capul pentru a bea apă, girafele au dezvoltat un mecanism de pompare neobișnuit de puternic în inimile lor, care poate menține o tensiune arterială de 2, 5 ori mai mare decât cea a oamenilor. Pentru a-și menține echilibrul și a ajunge la sprinturi de până la 60 de kilometri pe oră, girafele au spatele înclinat, picioarele lungi și trunchiurile scurte. Dar ruda lor cea mai apropiată — okapi — seamănă cu o zebră și nu are aceste modificări.,cercetările genetice anterioare au sugerat că okapi și girafa s-au abătut de la un strămoș comun în urmă cu aproximativ 16 milioane de ani, spune coautorul studiului Douglas Cavener, biolog la Universitatea de Stat din Pennsylvania Din University Park. Dar cel mai recent studiu a constatat că cele două specii s-au divergent mult mai recent, cu aproximativ 11, 5 milioane de ani în urmă.,pentru a identifica modificările genetice asociate cu calitățile unice ale girafei, Cavener și colegii săi au comparat secvențele de codificare genetică ale genomului girafei cu cele ale okapi și apoi cu cele ale altor 40 de mamifere, inclusiv oi, vaci și oameni.oamenii de știință au descoperit aproximativ 70 de gene în genomul girafei care au arătat adaptări care nu au fost observate la alte mamifere. Două treimi din aceste gene codifică proteine legate de reglarea diferitelor aspecte ale dezvoltării și fiziologiei, în special în sistemele scheletice și cardiovasculare., Patru dintre ele, de exemplu, sunt gene „homeobox” asociate cu dezvoltarea coloanei vertebrale și a picioarelor.
„toate aceste gene în girafă — le avem noi înșine. Ceea ce a făcut girafele unice este doar să se joace cu ele un pic și să le modifice în moduri subtile”, spune Cavener.unele dintre genele specifice identificate sunt implicate în reglarea dezvoltării scheletice și cardiovasculare. Acest lucru ar putea însemna că mutațiile într-un număr mic de gene conduc adaptările girafei, cum ar fi un gât lung și un sistem cardiovascular turbo, în paralel, spune Cavener.,acest studiu identifică genele asociate cu adaptările girafei, dar nu demonstrează rolul lor în evoluția animalului. Cavener și co-autor Morris Agaba — un genetician molecular de la Nelson Mandela din Africa de Institutul pentru Știință și Tehnologie în Arusha, Tanzania — plan pentru a testa acest sens prin introducerea coloanei vertebrale – și piciorul legate de mutații la șoareci, folosind gene-tehnici de editare. „Ultimul ar fi să faci un șoarece cu gât lung”, glumește Cavener.,ecologiștii, cum ar fi Derek Lee, ecologist cantitativ la Institutul de natură sălbatică din Weaverville, Carolina de Nord, văd un beneficiu mai imediat al noilor descoperiri: aducerea atenției asupra situației Girafelor. În pădurile de savană din Africa, girafele se hrănesc cu salcâmi și servesc ca pradă pentru prădători, cum ar fi leii și hienele. Dar în ultimii 15 ani, numărul lor a scăzut cu 40% ca urmare a pierderii habitatului și a vânătorii ilegale de carne de tufiș. Au mai rămas aproximativ 80.000 de girafe pe continent.”girafele au scăzut precipitat în sălbăticie”, spune Lee., „Ar fi o parodie să pierdem acest animal magnific atunci când abia începem să înțelegem codul său genetic.”