Альтернативная эволюция: осьминоги умеют редактировать свои гены
Ученые обнаружили в
организме осьминогов необычный процесс трансформации белков без изменения ДНК.
Это явление получило название «редактирование РНК» и может быть свидетельством
того, что эволюционный возраст головоногих моллюсков больше, чем считалось
ранее.
Как правило, эволюционные изменения, которые помогают организмам выживать,
возникают, когда мутации в ДНК транскрибируются в РНК, а затем трансформируются
в новый тип белка. Однако у головоногих, в том числе осьминогов, этот процесс
происходит иначе. Белки этих организмов могут измениться без предварительной трансформации
в последовательности ДНК. Этот процесс назвали «редактирование РНК».
Ученые поясняют, что редактирование РНК предполагает, что фермент заменяет одну
базу РНК (или азотную «букву» в алфавите РНК / ДНК) на другую. Такое
редактирование встречается у некоторых организмов, включая людей, однако
происходит крайне редко: лишь несколько десятков генов людей из 20 000 имеют
способность к подобным трансформациям. Однако у головоногих моллюсков этот
процесс распространен гораздо шире. Более половины генов головоногих могут
подвергаться РНК-редактированию, помогая осьминогам, например,
приспосабливаться к изменениям температуры океана. Редактирование происходит в
нервной системе головоногих моллюсков, в том числе кодировании ионных каналов,
которые обеспечивают электрическую связь между нейронами.
Тот факт, что головоногие моллюски могут адаптироваться к внешней среде без
участия ДНК, означает, что за период эволюции ДНК этих организмов осталась
гораздо более неповрежденной и близкой к оригиналу, чем у других животных.
Пока не ясно, почему головоногие моллюски используют редактирование РНК. Одно
из предположений – это короткий жизненный цикл осьминогов, который не позволяет
закрепить более медленные мутации в ДНК.
Открытие уникального эволюционного механизма у головоногих моллюсков может косвенно свидетельствовать о существовании более причудливых фирм эволюции, как на нашей планете, так и за ее пределами.