Генетична зміна дозволила дрозофілам і їхнім донькам розмножуватися без самців

Втручання у роботу генів зробило самок чорночеревих дрозофіл здатними до партеногенезу — розмноження без використання генетичного матеріалу самців. Ба більше, ця здатність передалася й донькам цих самок, повідомляють дослідники у журналі Current Biology.

Пара чорночеревих дрозофіл. Joe Jimbo

Пара чорночеревих дрозофіл. Joe Jimbo

Навіщо таке робити з мухами?

Партеногенез наявний у великої кількості тварин — від комах до хребетних. Деякі розмножуються винятково у такий спосіб, тоді як інші можуть переходити зі стану звичайного статевого розмноження до партеногенезу, наприклад, у залежності від умов довкілля, і тоді мова йде про факультативний партеногенез. Останній властивий і плодовим мушкам Drosophila mercatorum, більш вивчена близька родичка якої дрозофіла чорночерева (Drosophila melanogaster) розмножується винятково через спаровування самки з самцем. Намагаючись з'ясувати, що забезпечує партеногенез у D. mercatorum, науковці Кембридзького університету та Університету Теннессі проаналізували геном у двох її ліній — одна розмножується із заплідненням, а інша лише партеногенезом.

Що обумовлює здатність до партеногенезу у мушок?

Дослідники виявили низку генів, які експресуються у плодових мушок D. mercatorum інакше при перемиканні на партеногенез. Тож далі вони спробували відтворити таку експресію у дрозофіли чорночеревої. З'ясувалося, що достатньо змінити активність двох генів, щоб змусити самок розмножуватися без запліднення за відсутності самців — збільшити експресію гена polo, додавши у геном дві його копії, та знизити експресію гена Desat2. Частині потомства цих мушок також передалася здатність до партеногенезу. За словами авторів дослідження, це перша демонстрація того, що генетичним втручанням можна спричинити факультативний партеногенез у тварин.

Партеногенез в інших тварин

🐤 Хоч у багатьох видів птахів, зокрема курей, відомий партеногенез, лише нещодавно його виявили і в рідкісних каліфорнійських кондорів

🐊 Іншою несподіванкою стала реєстрація партеногенезу у крокодилів

🐁 Між тим, ссавці природно не здатні розмножуватися без самців, але генетична модифікація яйцеклітин мишей дозволила розвиток із них ембріонів навіть без запліднення