Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Bahasa | Русский | Svenska | Polski

Samma genetiskt maskineri frambringar flår färgar evolution i fisk och människor

Published on December 14, 2007 at 2:33 AM · No Comments

Deras flå färgar gradvist ändrande för att anpassa till deras nya miljöer, Då människor började att migrate ut ur Afrika omkring 100.000 år sedan.

Och då den sist IsÅldern avslutade omkring 10.000 år sedan, erfor marin- förfäder av hav-boningen sticklebackfisken dramatiska ändringar flår in färgläggning, som de koloniserade nyligen bildade lakes och strömmer. Ny forskning visar, att illviljan den vast evolutions- golfen mellan människor och den three-spined sticklebacken fiskar, den två arten har adopterat en genetisk strategi för allmänning för att få flåpigmentationen som skulle varje hjälp art blomstrar i deras nya miljöer.

Forskarna, ledde vid Howard Hughes den Medicinska Institututredaren David Kingsley som publicerades deras rön i December 14, 2007, utfärdar av föra journal överCellen. Kingsley och den första författareCraig Mjölnaren är på Stanford-Universiteten Skolar av Medicin, och andra co-författare är från Universitetar av Porto i Portugal, Universitetar av British Columbia, Universitetar av Chicago, och de mer Ytterligare studierna för den Pennsylvania Delstatsuniversiteten av sticklebacken, kan de något att säga, avslöja annat formbart lappar av genetisk maskineribåde fisk, och människor har använt för anpassning.

Sticklebacken har blivit en premiärminister modellerar organismen för att studera evolution på grund av dess utöver det vanliga evolutions- historia, sade Kingsley. ”Har Sticklebacks genomgått en av det nyast, och dramatiska evolutions- utstrålningar på jord,”, sade han. När sist den avslutade IsÅldern, jätte- glaciärer smältte och skapade tusentals lakes och strömmer i Nordamerika, Europa och Asien. Dessa bevattnar koloniserades av stickleback'sens marin- förfäder, som anpassade därpå till liv i sötvatten. ”Skapade Detta en multitude av lite evolutions- experiment, som dessa isolerade befolkningar av fisken som anpassas till de nya matkällorna, rovdjur, bevattnar i färgar och bevattnar temperaturen, som de grundar i dessa nya miljöer,” Kingsley förklarade.

Bland de anpassningar var nya colorations som hjälpte fisken att kamouflera sig, skilja art och att tilldra kompisar i deras nya miljöer. Till nu emellertid, hade forskare inte förstått att vilket genetiskt dela upp i faktorer drös, flår ändringarna in pigmentation.

Människabefolkningar har också genomgått pigmentationändringar, som de har anpassat till liv i nya miljöer. Det ekologiskt resonerar för de ändrar kan vara ganska olikt från styrkorna som kör evolutionen av pigmentation i sticklebacks, sade Kingsley. Som människabefolkningar migrated ut ur Afrika in i nordliga klimat, behovet för mörkare pigmentation som var nödvändig att skydda mot den minskade intensiva tropiska sunen. Med flå, som var genomskinligare till solljus, människor var bättre kompetent till tillräckligt vitamin D för jordbruksprodukter i deras nya klimat.

Att börja att förstå den genetiska basen av flå pigmentationändringar i fisken, Kingsley, och hans kollegor korsade sticklebackart, som hade olik pigmentation, mönstrar och använde genetiska markörer, och som avslutas för en tid sedan, ordnar kartlägger av fisk genom för att söka för den reglerande sticklebackpigmentationen för mekanismen. De sökte för kromosom segmenterar i avkommorna som var alltid tillhörande med arv av mörkret eller ljusa gäl och flår. Till Och Med specificerat kartlägga av sådan en segmentera, fann Kingsley och hans kollegor att en gen som kallades Kitlg (kort stavelse för ”Satsligand”) var tillhörande med pigmentationarv. Kitlg var en utmärkt kandidat för reglerande pigmentation, därför att mutanten bildar av den motsvarande genen i möss, jordbruksprodukter somändringar pälsfodrar in färgar, sade Kingsley.

Den Kitlg genen är involverad i en variation av biologiskt bearbetar, inklusive bakteriecellutveckling, pigmentcellutveckling och hematopoiesis. denFärgade fisken har reglerande mutationar som förminskar uttryckt av den Kitlg genen i gäl och flår, men, som inte förminskar genen, fungera i andra silkespapper. ”, Genom att förändra uttryck av denna gen i en detalj, förlägga i förkroppsliga, kan fisken finjustera det jämnt av uttryckt av det dela upp i faktorer i några silkespapper, men inte andra,”, sade Kingsley. Färga stunder som bevarar annan, fungerar av genen.”, ”Som låter evolutionjordbruksprodukter en stor lokal verkställa på en dragnågot liknande,

Människor har också en Kitlg gen, och Kingsley och hans kollegor undrade, om den lekte en roll, i reglering av pigmentationen av människan, flår. En ledtråd som de hade, kom från föregående forskning av andra grupper som hade avslöjt att den människaKitlg genen har genomgått olika ändringar bland olika människabefolkningar som föreslår att den är evolutionarily viktig.

Kingsley och hans kollegor testade de olika människaversionerna av den Kitlg genen är huruvida tillhörande med ändringar flår in färgar. Människor med två kopierar av Afrikanen bildar av den Kitlg genen hade mörkare att flå färgar än bemannar med en, eller två kopierar av den nya Kitlg varianten som är vanligt i Europa och Asien.

”Även Om chromosomal regioner för multipel bidrar till det komplexa draget av pigmentation i både fisk och människor, har vi identifierat en gen som leker en centralroll färgar in ändringar i båda art,”, sade Kingsley.

”Sedan fisken och människor ser så olika, är folket ofta förvånat, som vanligt mekanismen kan fördjupa över båda organismer,” honom sade. ”Men det finns verkliga paralleller mellan den evolutions- historien av sticklebacks och människor. Sticklebacks migrated ut ur hav in i nya miljöer omkring tio tusen år sedan. Och de föder upp omkring, när varje en eller två år som ger dem fem tusen till tio tusen utvecklingar som ska anpassas till nya miljöer.”,

Även Om moderna människor uppstod i Afrika, tänks de för att ha migrated ut ur Afrika i jumbon 100.000 år. ”Föder upp Människor omkring, när varje 20 år och att ge dem omkring 5.000 utvecklingar eller så att dyka upp från en släkt- miljö och att kolonisera och anpassa till nya miljöer runt om världen,” Kingsley tillfogade. ”Så är illviljan skillnaden i sammanlagda år, det bakomliggande processaa faktiskt ganska liknande. Huruvida är det fisken, eller människor, där var lilla migrating befolkningar som förhållandevis möter nya miljöer och evolving viktiga ändringar i några drag i en kort tid. Och den genetiska mekanismen, som kan jordbruksprodukter dessa ändringar, kan så tvingas, som ska evolution ansar för att använda samma, sorterar av gener i olika organismer.”,

Kingsley och hans kollegor undersöker nu den genetiska basen av annan evolved drag i sticklebacken som kunde finna en parallell hos människor. ”Och givet graden, som den evolutions- mekanismen verkar att delas till mellan befolkningar och organismer, är vi optimistiska om att finna de särskilda generna, som underligger andra nya anpassningar till ändrande miljöer i både fisk och människor,” honom sade.

http://www.hhmi.org/