Криви глави при цихлидите: Генетичните тайни са разкодирани!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Изследванията в университета в Констанц изследват генетичната основа на асиметричната форма на главата на цихлидите, Perissodus microlepis.

Die Forschung der Universität Konstanz untersucht die genetischen Grundlagen der asymmetrischen Kopfform des Buntbarschs, Perissodus microlepis.
Изследванията в университета в Констанц изследват генетичната основа на асиметричната форма на главата на цихлидите, Perissodus microlepis.

Криви глави при цихлидите: Генетичните тайни са разкодирани!

Една очарователна риба живее в езерото Танганайка в Африка: цихлидата Perissodus microlepis. Особено забележителна е асиметричната форма на главата на тази риба, която е изместена наляво или надясно. Почти всички животни показват двустранна симетрия, но тази цихлида, която живее почти изключително върху люспите на други риби, нарушава това правило. Формата на главата му е не само интересен биологичен феномен, но и решаваща за техниката му на лов, тъй като посоката на атака на устата му зависи пряко от ориентацията на главата му. Различни проучвания, включително изследвания на Аксел Майер и неговия екип от университета в Констанц, сега разкриха генетичната основа на тази асиметрия. Резултатите ще бъдат публикувани в специализираното списание Научен напредък публикувани и хвърлят светлина върху сложните взаимодействия между генетиката и поведението.

Генетичните анализи на цихлидите идентифицират 72 генни области, които са свързани с асиметричната форма на главата. Оказа се, че асиметрията не се причинява от един ген, а от взаимодействието на много гени. Тези генетични фактори оказват влияние не само върху физическата форма на рибата, но и върху нейното специфично ловно поведение. Изследователският екип проведе задълбочени изследвания на 102 екземпляра и откри, че съотношението на „лявите“ към „десните“ в популацията варира на всеки четири до пет години и остава около 50:50 в дългосрочен план. Това разкрива интересен феномен на зависим от честотата избор: нито един от вариантите няма дългосрочно предимство.

Генетични механизми и поведенчески предпочитания

Асиметрията на Perissodus microlepis е забележителна еволюционна адаптация. Рибата е развила уникален модел на плячка: тя отхапва люспите на други риби и атакува отзад по начин, подобен на торпедо. Посоката, от която атакува, зависи от страничното изместване на устата му. Тази адаптация има еволюционен произход, тъй като асиметричната форма на главата и свързаното с нея поведение вероятно са еволюирали едновременно и се подсилват взаимно. Проучванията показват, че генната експресия в мозъка допринася за насоченото предпочитание на ловното поведение, подчертавайки тясната връзка между генетичните фактори и поведенческите аспекти.

В някакъв момент от еволюцията на цихлидите може да се е появила генетична вариация, която е помогнала на този вид да се адаптира по-добре към околната среда на езерото Танганайка и по този начин да увеличи шансовете си за оцеляване. Еволюционната биология, която изучава развитието и адаптирането на живите същества към тяхната среда, показва как такива черти и поведение могат да бъдат избирани през поколенията въз основа на тяхната функционалност. Естественият подбор, генетичните вариации и видообразуването играят централна роля, което е приложимо и за други организми, като известните Дарвинови чинки на островите Галапагос, които са се адаптирали към различни източници на храна.

Настоящите изследвания на цихлидите Perissodus microlepis не само предоставят представа за различни еволюционни механизми, но също така допринасят за разширяване на нашето фундаментално разбиране за генетиката и поведението. Констатациите са от съществено значение за оценяването на биоразнообразието и разбирането на механизмите за адаптация в природата. Тези изследвания биха могли също така да имат широкообхватни приложения в области като опазване, медицина и селско стопанство, подчертавайки значението на еволюционната биология в днешния свят.