Новое исследование, опубликованное в Scientific Reports, раскрывает гены, которые, вероятно, позволили китам вырасти до гигантских размеров по сравнению с их предками. Полученные данные подчеркивают роль четырех генов (называемых GHSR, IGFBP7, NCAPG и PLAG1) и предполагают, что они способствуют увеличению размеров тела при смягчении потенциально негативных последствий, таких как повышенный риск развития рака.
Киты, дельфины и морские свиньи (известные как китообразные) произошли от мелких наземных предков около 50 миллионов лет назад, но некоторые виды в настоящее время являются одними из самых крупных животных, которые когда-либо жили. Однако гигантизм может принести биологические недостатки, такие как более низкая репродуктивная способность и повышенная вероятность таких заболеваний, как рак, и неясно, какую роль разные гены сыграли в развитии гигантизма у китов.
Мариана Нери и ее коллеги провели молекулярный эволюционный анализ девяти генов-кандидатов: пяти генов (GHSR, IGF2, IGFBP2, IGFBP7 и EGF) из оси гормон роста /инсулиноподобный фактор роста и четырех генов (NCAPG, LCORL, PLAG1 и ZFAT), которые связаны с увеличением размера тела у копытных животных, таких как коровы и овцы, которые отдаленно связаны с китами.
Они оценили эти гены у 19 видов китов, в том числе у 7 видов, которые имеют длину тела более 10 метров и считаются гигантами — кашалот, гренландский кит, серый кит, горбатый кит, северный тихоокеанский кит, финвал и голубой кит. кит.
Авторы обнаружили положительный эволюционный отбор для генов GHSR и IGFBP7 в оси гормон роста/инсулиноподобный фактор роста, а также для генов NCAPG и PLAG1. Это указывает на то, что, по мнению авторов, эти четыре гена, вероятно, были вовлечены в увеличение размеров тела гигантских китов.
Кроме того, GHSR контролирует аспекты клеточного цикла, а IGFBP7 действует как супрессор при нескольких типах рака, что вместе может противодействовать некоторым биологическим недостаткам, связанным с большими размерами тела.