Ученые нашли ген, отвечающий за короткий клюв у голубей и человеческое уродство

Американские исследователи сумели решить давнюю загадку, занимавшую Чарльза Дарвина при написании им книги "Происхождение видов". Они объяснили, от чего зависит длина клювов голубей. Статья об этом опубликована в журнале Current Biology. У прирученных голубей в пределах одного вида Columba livia, действие естественного отбора на который сильно ослаблено, насчитывают свыше 350 разных пород, имеющих клювы всех форм и размеров. Наиболее удивительными кажутся клювы настолько короткие, что они просто не позволяют голубям-родителям нормально выкармливать собственных детенышей. В новом исследовании биологи обнаружили, что за уменьшение размеров клювов домашних голубей отвечает мутация в гене ROR2. Мутации в этом гене лежат также в основе человеческого заболевания, называемого синдромом Робена — врожденного порока челюстно-лицевой области, при котором черты лица сильно искажены. Для этого синдрома характерен широкий выступающий лоб, короткий широкий нос, небольшой рот и недоразвитая нижняя челюсть, чем-то напоминающие фенотип короткоклювых голубей. В ходе исследований Елена Бур и ее коллеги из Университета Юты а Солт-Лейк-Сити скрещивали двух голубей — самца со средним размером клюва и самку с исключительно маленьким клювом. Эти родители первоначально дали выводок детей с клювами промежуточной длины. Последовавшие скрещивания дали внуков уже с самыми разными вариантами клювов. Чтобы количественно оценить все эти вариации, исследователи фиксировали размеры и форму клюва у 145 голубей третьего поколения с помощью микрокомпьютерной томографии. Выяснилось, что вслед за размерами клювов менялась также форма черепа птиц. Используя метод картирования локусов количественных признаков, позволяющий выявить гены, отвечающие за ту или иную особенность организма, ученые определили варианты последовательностей ДНК, разбросанных по геномам всех этих птиц, обращая внимание на то, какие мутации проявлялись в хромосомах внуков. У внуков с маленькими клювами оказалась та же часть хромосомы, что и у их короткоклювой бабушки. Это говорило о том, что именно данная часть хромосомы имеет прямое отношение к маленьким клювам. Наконец на последнем этапе этой работы ученые сравнили полные последовательности генома самых разных пород голубей — 56 голубей, принадлежавших к 31 породе с короткими клювами, и 121 голубя из 58 пород со средними и длинными клювами — и убедились, что все птицы с маленькими клювами действительно имели одинаковую последовательность ДНК, содержащую ген ROR2.