Исследователи потратили столетия, пытаясь организовать и отсортировать 10 000 видов птиц в одно четкое генеалогическое древо. Доступное секвенирование ДНК должно было упростить процесс, как в случае со множеством других видов. Но с птицами все оказалось сложнее.
Десять лет назад ученые составили генеалогическое древо Neoaves — группы, включающей большинство видов птиц. Основываясь на геномах 48 видов, они разделили Neoaves на две большие категории: голуби и фламинго в одну группу, все остальные — в другую. При повторении аналогичного анализа в этом году с использованием 363 видов возникло другое генеалогическое древо, разделившее голубей и фламинго на две отдельные группы. Получив два взаимоисключающих генеалогических древа, ученые решили выяснить, какое из них правильное.
Когда ученые изучили гены и их распределение в древе развития, они обнаружили, что все гены, связанные с более древними ветвями древа, находятся в одном участке. Подробнее изучив этот участок, ученые заметили, что он не так сильно перемешан, как можно было бы ожидать после миллионов лет размножения. И у людей, и у птиц гены от отца и матери смешиваются в следующем поколении. Этот процесс называется рекомбинацией и способствует генетическому разнообразию вида. Он гарантирует, что ни один из потомков не будет полностью идентичен своим родителям, а генетическое разнообразие в популяции увеличится.
Команда исследователей обнаружила, что этот участок хромосомы, составляющий всего 2% генома птиц, подавлял процесс рекомбинации в течение многих миллионов лет, примерно в период исчезновения динозавров, то есть 65 млн лет назад. Он был «заморожен» во времени и отказался смешиваться с близлежащей ДНК, как это должно было произойти. Неясно, связаны ли вымирание и геномные аномалии.
В результате в этом «застывшем» куске ДНК фламинго и голуби выглядели похожими друг на друга. Более точное генеалогическое древо, учитывающее вводящий в заблуждение участок генома, выделяет четыре основные группы и идентифицирует фламинго и голубей как более отдаленных родственников.
Подобные аномалии могут скрываться в геномах и других организмов.
