Топлите води на Мексико и Тексас са дом на една малка рибка, която от над 100 000 години ражда само дъщери. По същество потомството е точно генетично копие на майка си, без участието на баща. Става дума за амазонската моли.

Еволюционните теории предсказват, че такива безполови, клонирани организми би трябвало бързо да изчезнат поради натрупването на вредни мутации. Конвенционалното полово размножаване спомага за разпространението на благоприятни черти и елиминира вредните в рамките на един вид. Тъй като няма смесване на ДНК с тази на техните партньори, вредните мутации при молите не могат да бъдат ефективно премахнати.

Различни модели и симулации оценяват, че времето за изчезване е по-малко от 10 000 години за видове без генетично смесване. И все пак амазонските моли (Poecilia formosa) са оцелели далеч над тези оценки.

„Самото безполово размножаване не би трябвало да работи в дългосрочен план, но рибите, които изучавахме, се размножават изключително безполово от над 100 000 години“, казва съавторът на проучването Едуард Райсмайер.

Амазонската моли е възникнала в резултат на еднократно кръстосване между два полово различни вида – женска Poecilia mexicana и мъжка Poecilia latipinna. Въпреки че амазонската моли все още се нуждае от взаимодействие със сперматозоидите на другите близкородствени видове, за да се задейства развитието на ембриона, ДНК-то на мъжкия индивид не се слива с ДНК-то на яйцеклетката. Следователно сперматозоидът не допринася с генетичен материал. Това все още не е довело до функционален мутационен упадък. Проучването, публикувано в сп. Nature миналия месец, „обяснява как тези риби могат да избегнат предсказаната им съдба на изчезване“, добавя той.

За да разберат как те се противопоставят на тези мрачни прогнози, Райсмайер и колегите му секвенираха пълни геноми на ниво хромозоми на амазонската моли и двата ѝ родителски вида. Това позволи на изследователите да проследят всяка промяна в ДНК, настъпила, откакто рибите са станали безполови.

Екипът не е открил доказателства за натрупване на вредни мутации, въпреки че амазонската моли е претърпяла мутации по-бързо от своите полови предци. Това се дължи на факта, че „те използват генна конверсия, за да поправят проблеми в геномите си, които обикновено се поправят чрез преразпределянето на гени при половото размножаване“, обяснява Райсмайер.

Участъците с генна конверсия бяха широко разпространени в геномите на моли. Изследователите откриха също, че генната конверсия е 10.6 пъти по-вероятно да върне нова мутация към първоначалното състояние, отколкото да я разпространи, като по този начин ефективно елиминира вредните последици.

Генната конверсия е като механизъм за генетично копиране и поставяне, който възстановява ДНК. Ако в хромозома възникне вредна мутация, рибата често я презаписва със здрава версия от другата си хромозома.

Снимка: Unsplash/Fishes of Texas team / iNaturalist

Виж още: Американските и китайските астронавти поставиха рекорд за най-далечно разстояние между хора