Генетика: первый случай переноса гена от растения к насекомому. Главное за 29 марта
Генетика — это язык, на котором природа говорит и о насекомых, и о кроликах и о людях
Белокрылка Bemisia tabaci — опасный сельскохозяйственный вредитель. Она проникает в теплицы и поражает культурные растения. Даже если растения вырабатывают защитные токсины от насекомых, они бессильны против белокрылки. Энтомологи из Китайской академии сельскохозяйственных наук в Пекине исследовали геном белокрылки и обнаружили ген, который развился не в других насекомых или микробах, а в растениях. Этот ген белокрылка, которая оказалась не только вредителем, но и вором, похитила у самих растений миллионы лет назад. Ген защищает растение от его собственных токсинов, и белокрылка этим воспользовалась. Как показали дальнейшие исследования, растение можно модифицировать, чтобы оно не только вырабатывало токсин, но и нейтрализовало украденный белокрылкой ген. Тогда растение может защитить себя от вредителя. Горизонтальная передача генов широко распространена среди бактерий, но между растением и насекомым такая передача исследована впервые.
Белокрылка похитила очень нужный для нее ген, а вот селекционеры уже много тысяч лет такие гены получают последовательным скрещиванием особей с нужными (селекционеру, а не животному) качествами. Иногда получается не слишком удачно. Генетиков из университета Упсалы, Швеция заинтересовала странная особенность домашних кроликов породы sauteur d'Alfort. Эти кролики вместо того, чтобы прыгать, как и положено им природой, почему-то встают на передние лапы. Генетики секвенировали ДНК этих странных кроликов и нашли мутантный ген RORB, который был «поправлен» в процессе выведения породы. Если мутации этого гена содержатся в обеих гомологичных хромосомах, то есть такими были отец и мать (и только в этом случае), кролик будет пытаться прыгать, но вместо этого встанет на передние лапы. К тому же у него будут проблемы со зрением вплоть до слепоты. Белок, за который отвечает нормальный ген RORB, нужен спинному мозгу, а мутантный ген его не производит. В общем, никакого ГМО — обычная работа селекционера.
Генетические маркеры позволяют нам не только исследовать жизнь кроликов, но прослеживать жизнь целых народов. В Испании на северо-западе Пиренейского полуострова живут баски. Язык басков — уникален. Он не принадлежит ни к одной из известных сегодня языковых семей. Его обычно относят к вымершей семье палеоиспанских языков, которые исчезли после Римского завоевания в III веке до н.э. А некоторые лингвисты считают, что баскский вообще относится к сино-кавказским языкам. Генетики из университета Помпеу Фабра, Барселона собрали более 600 тысяч образцов ДНК-маркеров басков и подтвердили генетическую уникальность этого народа. Баски слабо смешивались и с римлянами, и с арабами, которые пришли на Пиренеи в 8 веке. Причиной, возможно, и стал уникальный язык, который затруднял контакты и усиливал изоляцию. Генетики также отметили необычное разнообразие геномов самих басков — ДНК может значительно отличаться даже у жителей соседних поселений.
Археогенетики Института истории человечества Макса Планка в Йене, Германия, обследовали 111 геномов, принадлежащих людям, жившим в Центральной Азии. Геномы датируются от начала первого тысячелетия до н.э. до первого тысячелетия н.э. В то время степи Центральной Азии были местом обитания скифов. Хотя скифы не оставили письменных источников, мы о них знаем довольно много, но все это сведения, которые сообщают их враги — греки, римляне, персы. Генетика более объективна. Ученые выяснили, что в Центральную Азию — восточный и северный Казахстан — предки скифов спустились с горного Алтая. И это только одна ветка. Другая — с западного Урала. С этой стороны предками скифов были сарматы. Из Центральной Азии в начале первого тысячелетия н.э. скифов вытеснили наступавшие с юга оседлые народы.