Vampir kalmarı ahtapotların qədim köklərini açıqlayır

Vampir Kalmarının Sirli Genomu Ortaya Çıxarıldı

Dərin dənizlərin əlçatmaz sakini, "cəhənnəmdən vampir kalmarı" adı ilə tanınan növün genetik sirləri açılıb. Elm adamları indiyə qədər ardıcıllığı müəyyən edilmiş ən böyük sefalopod genomunu əldə ediblər. 11 milyarddan çox əsas cütündən ibarət bu nəhəng genom, digər kalmar genomlarından iki dəfə böyükdür.

Onun A, T, G və C hərflərindən ibarət qarışığında dərin bir təkamül hekayəsi gizlənib. Əsl kalmar olmasa da, Vampyroteuthis infernalis heyrətamiz dərəcədə kalmarabənzər xromosom arxitekturasını qoruyub saxlayıb. Bu quruluş, müasir osminoq və kalmarların ortaq əcdadları ilə çox qədim zamanlardan bəri paylaşılan bir xüsusiyyətdir.

Dərin Təkamül Hekayəsi və Genetik Arxitektura

Vampir kalmarı sefalopod ailə ağacında inamla asılı qalan maraqlı bir budaqdır. Nə kalmar, nə də osminoqdur (nə də vampir), əksinə qədim bir nəslin sonuncu, tək qalıq üzvüdür ki, onun digər nümayəndələri çoxdan yoxa çıxıb.

Bir çoxları tərəfindən bəzi cəhətlərdən canlı qalıq hesab edilən bu növ, təxminən 183 milyon il əvvələ gedib çıxır və qaranlıq dəniz dərinliklərində leşyeyən kimi yaşamaq üçün etdiyi uyğunlaşmalardan əlavə, əcdadlarının bir çox xüsusiyyətlərini qoruyub saxlayır.

Vampir kalmarının kalmar, osminoq və mürəkkəb balıqları ilə bölüşdüyü bədən quruluşlarının və xüsusiyyətlərinin rudimentar izləri, alimləri bu maraqlı canlıların təxminən 300 milyon il əvvəl fərqlənmədən əvvəlki sirli mənşəyi haqqında genetik məlumat daşıya biləcəyinə inandırıb.

Vyana Universitetindən genomist Oleq Simakov bildirir: "Vampir kalmarı osminoqlar və kalmarlar arasında bir növ interfeysdə yerləşir. Onun genomu, iki qəribə fərqli nəslin ortaq bir əcdaddan necə meydana gələ biləcəyinə dair dərin təkamül sirlərini açır."

Nadir Nümunənin Kəşfi və Genomun Həcmi

Vampir kalmarı utancaq və əlçatmaz olsa da, 600 metrdən (2000 fut) dərinliklərdə, insanlar üçün son dərəcə əlverişsiz şəraitdə yaşayır. Tədqiqatçılar, Tokai Universitetinin T/V Hokuto tədqiqat gəmisi tərəfindən Suruqa körfəzindəki fəaliyyətlər zamanı təsadüfən əlavə ov olaraq tutulan bir nümunəni əldə etməkdə şanslı olublar.

Onun DNT ardıcıllığını müəyyən edərkən, genomun 11-14 giqabaz ölçüsü alimləri heyrətə salıb. Müqayisə üçün, uzunqanad sahil kalmarının (Doryteuthis pealeii) genomu 4.4 giqabaz, Havai bobtail kalmarının (Euprymna scolopes) 4.9 giqabaz, ən böyük sefalopod genomu üzrə əvvəlki rekordçu olan adi mürəkkəb balığının (Sepia officinalis) genomu isə 5.5 giqabazdır.

Bu arada, osminoq genomları daha da kiçikdir; Kaliforniya iki-ləkəli osminoqunun (Octopus bimaculoides) genomu 2.2 giqabaz, Şərqi Asiya adi osminoqunun (Octopus sinensis) 2.6 giqabaz, adi osminoqun (Octopus vulgaris) genomu isə 2.7 giqabazdır.

Bu o deməkdir ki, vampir kalmarının genomu kalmarların və osminoqların genomlarından bir neçə dəfə böyükdür. Maraqlıdır ki, genomun böyük bir hissəsi, yəni 62 faizi təkrarlanan elementlərdən ibarətdir. Bu DNT hissələri təkrar-təkrar təkrarlanaraq, yeni kodlaşdırma ardıcıllıqları əlavə etmədən onun ölçüsünü böyüdür.

Vampir Kalmarı: Sefalopod Təkamülü üçün "Rozetta Daşı"

Tədqiqatçılar daha sonra bu vampir kalmarı genomunu əvvəllər ardıcıllığı müəyyən edilmiş digər sefalopodların genomları ilə müqayisə etdilər. Buraya onqollu kalmarlar və mürəkkəb balıqları (dekapodiformlar), səkkizqollu osminoqlar (oktopodiformlar), nautilus və bir neçə digər molyuska daxil idi.

Onlar həmçinin, dişilərinin xarici qabığı olan qəribə palçıq arqonavtının (Argonauta hians) genomunu da ardıcıllıqla müəyyən etdilər.

Bu müqayisələr göstərdi ki, vampir kalmarı səkkizqollu "oktopodiform" olsa da, onqollu qohumları olan dekapodiformların xromosom quruluşunun bir hissəsini saxlayır. Bu arada, müxtəlif osminoq genomlarının tədqiqi aşkar etdi ki, təkamül tarixlərinin erkən dövrlərində osminoqlar da kalmarabənzər xromosom quruluşuna malik olublar.

Zaman keçdikcə bu quruluş sıxlaşaraq osminoqabənzər xromosom elementləri ilə birləşib. Bu, "qarışma ilə birləşmə" olaraq bilinən geri dönməz bir prosesdir və osminoqlara xas uyğunlaşmaların yaranmasına kömək edə bilər.

Bu, osminoqların erkən, sürətli xromosom qarışığı mərhələsindən keçdiyini, vampir kalmarının xromosomlarının isə genomları böyüsə də, əsasən dəyişməz qaldığını göstərir.

Bu tapıntılar vampir kalmarını sefalopod təkamülünü şərh etmək və anlamaq üçün potensial bir "Rozetta Daşı" kimi mövqeləndirir.

Vyana Universitetindən genomist Emese Tóth deyir: "Vampir kalmarı həm kalmar, həm də osminoq nəsillərindən əvvələ aid genetik irsi qoruyub saxlayır. Bu, bizə sefalopod təkamülünün ən erkən mərhələlərinə birbaşa baxış imkanı verir."

24 saat