Сегодня белые акулы (Carcharodon carcharias) разделены на три генетически разные группы: в северной части Тихого океана, в южном полушарии (Австралия и Южная Африка) и в северной Атлантике с Средиземным морем. Все они произошли от единой популяции, жившей около 10 000 лет назад.
Генетическая загадка: что не так с ДНК белых акул
Белые акулы – одни из самых грозных хищников океана. Но даже спустя десятилетия изучения их генетики, исследователи так и не смогли понять один из главных ее секретов: почему их ядерная ДНК одинакова по всему миру, а митохондриальная – удивительно разная. Новое исследование попыталось найти ответ, но только добавило загадок.
Unsplash
Во время последнего ледникового периода уровень моря был на 40 метров ниже, а белые акулы оказались в настоящем «океаническом загоне» в южной части Индо-Тихоокеанского региона. Их численность могла упасть до критического минимума. После таяния льдов уровень океана поднялся, акулы расселились, и примерно 7 000 лет назад группы начали генетически расходиться.
Загадка ДНК
У этих акул ядерная ДНК (наследуется от обоих родителей) практически одинакова у всех трех групп. Но митохондриальная ДНК (передается по материнской линии) – сильно отличается.
Ранее ученые предполагали, что дело в так называемой женской филопатрии: самки возвращаются в места рождения для размножения. Поскольку митохондриальная ДНК передается через самок, этот сценарий казался логичным. Однако новое исследование, опубликованное в PNAS, опровергло эту теорию – в ядерной ДНК не нашли признаков изоляции популяций.
Ответа нет
Ученые проверили и другие версии:
- участие в размножении лишь немногих самок;
- случайные генетические изменения (генетический дрейф);
- жесткий естественный отбор, «отсекающий» определенные варианты ДНК.
Но ни одна гипотеза не смогла объяснить, почему изменения затронули только митохондриальную ДНК.
Белое пятно в науке
Белых акул в мире всего около 20 000 – меньше, чем фруктовых мушек в любом крупном городе. При таком малом количестве каждая мутация может быстро распространиться. Но почему это произошло только с митохондриями – все еще остается загадкой.
Авторы работы признают, что без новых данных разгадать тайну не удастся.