Открыты истоки разделения полов

Многоклеточные зеленые водоросли с названием Volvox carteri помогли открыть генетические истоки при разделении полов.

Видимо, мужской и женский пол в процессе эволюции появились из более примитивной системы типов спаривания у одноклеточных.

Ученый Джеймс Умен из Центра растениеводства имени Данфорта обнаружил ген-регулятор пола в Volvox под наименованием MID. Меняя его экспрессию у водорослей, эксперты поменяли их пол, превращая сперматозоиды в яйцеклетки, и потом наоборот. Поменявшие пол водоросли были вполне способны дать здоровое потомство.

Обычно для растений и животных мужские и женские гаметы (это половые клетки) — норма, и их различия ученым очевидны. Мужские гаметы (сперма либо пыльца) — быстрые, мобильные и маленькие, женские же (яйцеклетки) — большие и при этом малоподвижные. Однако экспертам не до конца ясно, как появилась такая система: ведь у одноклеточных микроорганизмов есть лишь типы спаривания. Клетка одного вида может связаться лишь с клеткой другого, при этом самих типов может оказаться от двух до тысячи, а сами клетки внешне фактически ничем не отличаются.

Умен и его коллеги смогли выявить у примитивных одноклеточных хламидомонад ген (MID), который управляет дифференциацией половых клеток на два класса (+ и -). Затем ученые нашли аналог данного гена (VcMID) у полноценных мужских гамет вольвокса. Когда ученые искусственно простимулировали экспрессию VcMID у Volvox carteri в женской структуре, крупные клетки (что должны были стать полноценными яйцеклетками) все еще продолжили делиться, превратившись уже в сперматозоиды.

Потом специалисты произвели обратную операцию: они заблокировали экспрессию VcMID в мужских гаметах. Гонидии (то есть одноклеточные фрагменты нитчатых водорослей, что служат для размножения) перестали делиться и остались большими, став играть роль яйцеклеток: их уже могли оплодотворять сперматозоиды другой особи. Но потомство псевдоженских яйцеклеток и нормальной спермы были не очень жизнеспособным (выжило уже меньше половины организмов). При этом в первом опыте (псевдомужские гаметы и обычные яйцеклетки) водоросли начали весьма активно размножаться.

10.07.2014


Подписаться в Telegram



Биосфера

Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах

Тропические бабочки Heliconius хорошо известны...

Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды

В новом исследовании неврологи показали, как&n...

Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки

Бурые медведи, добывающие пищу на полуост...

Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак

Крошечный корень растения толщиной не бол...

Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый

Козы могут отличить счастливого человека от&nb...

Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса

Всем живым существам необходим сон. Когда люди...

Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом

Новое исследование, проведенное под руков...

Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции

Исследование, проведенное под руководство...

Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом

Возможно, вы знаете дрожжи как орган...

Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini

Международному научному коллективу, состоящему...

Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению
Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению

Яйцо действительно появилось первым. Откладыва...

Nature Microbiology: Ученые раскрыли тайну хищных бактерий
Nature Microbiology: Ученые раскрыли тайну хищных бактерий

Как природные антимикробные хищные бактерии сп...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Journal of Experimental Child Psychology: Не спеши языком, торопись делом
Journal of Experimental Child Psychology: Не спеши языком, торопись делом
EHJ-DH: Инструмент на основе ИИ успешно предсказывает фатальный сердечный ритм
EHJ-DH: Инструмент на основе ИИ успешно предсказывает фатальный сердечный ритм
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека
Frontiers in Allergy: Собаки способны учуять стресс по запаху дыхания человека
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
NREE: Виноградари всего мира бьют тревогу из-за изменения климата
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
Current Biology: У бенгальских кошек в ДНК лишь несколько процентов от леопарда
Current Biology: У бенгальских кошек в ДНК лишь несколько процентов от леопарда
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка
Chem: Имплантируемые батареи могут работать на собственном кислороде организма
Chem: Имплантируемые батареи могут работать на собственном кислороде организма
Ученые предложили способ узнать, когда именно появляется сознание у младенцев
Ученые предложили способ узнать, когда именно появляется сознание у младенцев
Воздействие табака до рождения повышает риск развития диабета 2 типа у взрослых
Воздействие табака до рождения повышает риск развития диабета 2 типа у взрослых
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах
NMI: Создана модель ИИ для разработки новых антибиотиков против супербактерий
NMI: Создана модель ИИ для разработки новых антибиотиков против супербактерий
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов
Низкий социальный статус повышает риск проблем со здоровьем из-за алкоголизма
Низкий социальный статус повышает риск проблем со здоровьем из-за алкоголизма

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса