Přestože se žraloci a tuňáci vyvíjeli odděleně po dobu 400 milionů let, sdílejí genetické rysy spojené s vyšším metabolismem a rychlým plaváním.
Tuňák a skupina žraloků lamnid, mezi něž patří i velcí bílí žraloci, sdílí některé podobné rysy, které z nich dělají super predátory, včetně jejich stylu plavání a schopnosti zůstat v teple.
Navzdory jejich genetickému oddělení odhaluje nový výzkum vedený Imperial College London mnoho genů v těchto dvou skupinách, které jim dávají tento dravý náskok. Geny, spojené s podobnými vlastnostmi, jako je metabolismus, byly přednostně vybrány v obou skupinách - což znamená, že je pravděpodobnější, že budou předány, protože dávají tvorovi výhodu přežití.
Tým také našel jeden identický gen v obou skupinách, který je spojen s metabolismem a schopností tvorů produkovat energii. Toto zjištění by mohlo vědcům pomoci odhalit vztah mezi genetikou a fyzickými vlastnostmi. Výzkum je publikován tento měsíc v Genome Biology and Evolution.
Spoluautor studie, profesor Vincent Savolainen z Department of Life Sciences v Imperial, řekl: "Žraloci lamnid a tuňák mají ztuhlá těla a ocasy, které jim umožňují plavat v dávkách. Dokážou si také udržet teplotu v chladu." Obě tyto věci z nich dělají efektivnější predátory, kteří jim umožňují chytit kořist v obvykle nehostinných vodách.
"Jsou to jednoduché rysy a ty, které se vyvinuly dvakrát. Dávají nám skvělý důvod začít skutečně zkoumat základní genetiku a pochopit vztah k fyzickým rysům."
Geny v těle kódují různé proteiny, stavební kameny všech tkání a funkcí v těle. Když je gen aktivován a produkuje proteiny, tento proces se nazývá genová exprese.
Je však obtížné přímo spojit jeden gen s fyzickým rysem, jako je metabolismus, protože genová exprese se může v různých organismech lišit, což způsobuje, že výsledný rys je odlišný.
Pohled na příklady stejného genu použitého u dvou různých zvířat může vědcům poskytnout důležité vodítko k tomu, jak exprese genu souvisí s pozorovanou fyzickou vlastností.
Žraloci lamnid a tuňáci mají velmi odlišný životní styl a těla než ostatní ryby, ale jsou si navzájem nápadně podobní. To poskytuje vědcům ideální scénář k hledání konvergence genů a fyzických vlastností.
Tým získal vzorky svalové tkáně tří druhů žraloků lamnid a šesti druhů tuňáků a také blízce příbuzných druhů makrel a podíval se na všechny geny, které byly vyjádřeny.
I když je potřeba složitých experimentů, abychom přesně věděli, co každý gen dělá, vědci mohli vidět, že geny, které byly spojeny s podobnými procesy zahrnujícími metabolismus, byly přednostně vybírány u žraloků a tuňáků, ale ne u makrel.