Биологи разгадали тайну родственника морского конька

Ученые проанализировали геном «морских драконов» и выяснили, откуда в их внешнем виде появились признаки, так сильно отличающие их от родственных морских коньков.

Морские драконы (Phyllopetryx taeniolatus) обитают у побережья Западной и Южной Австралии. Они принадлежат к семейству Syngnathidae наряду с морскими коньками и сингнатинами. Свое название они получили из-за формы тела, напоминающей дракона и эффектной окраске их кожных придатков, напоминающих листья.

Эти животные хорошо маскируются благодаря своей способности имитировать внешний вид морских водорослей. Как и другие представители семейства Syngnathidae, морские драконы имеют особые приспособления и поведение: у них трубчатый беззубый рот, отсутствуют брюшные плавники и чешуя, характерные для рыб, но вместо этого они обладают костным панцирем, покрывающем все их тело. До сих пор ученые пытались выяснить, откуда у этих животных появились такие странные внешние признаки.

В своей работе международная команда исследователей секвенировала геном «морских драконов». Исследовательская группа показала, что за этот эволюционный поворот отвечает ряд генов, которые обычно контролируют развитие плавников. Листовидные кожные придатки морских драконов, таким образом, представляют собой сильно измененные лучи плавников.

Как и морские коньки, драконы не имеют зубов. Они используют свои длинные морды, чтобы всасывать пищу — маленьких ракообразных, — и проглатывать их целиком. Анализ генома показывает, что у родственников морских коньков также отсутствует несколько генов, которые способствуют развитию зубов у других рыб, а также у человека. Ученые высказали гипотезу, что за это отвечает ген scpp5. Чтобы проверить свою теорию, авторы отключили этот ген у рыбки данио-рерио — хорошо изученного модельного организма. Как и ожидалось, у мутировавшей рыбы зубов практически не было. Это значит, что именно мутация в этом гене создала одно из главных отличий между морскими коньками и морскими драконами.

Статья ученых опубликована в журнале Nature Communications.