Naukowcy z UAM podglądali ewolucję

Zespół prof. Jacka Radwana z Instytutu Biologii Środowiska UAM przeprowadził badania, które pozwoliły śledzić procesy ewolucyjnego wyścigu zbrojeń pasożytów i organizmów, które je żywią. Badaniom poddano główny układ zgodności tkankowej, czyli MHC - koduje on białka pozwalające organizmowi odróżniać komórki swoje od obcych. Wyniki opublikowane zostały w prestiżowym amerykańskim czasopiśmie PNAS.

Naukowcy z UAM podglądali ewolucję
Naukowcy z UAM podglądali ewolucję

Naukowcy przeprowadzili doświadczenie na gupikach pochodzących ze strumieni wysp Trynidad oraz Tobago, które nie miały ze sobą styczności, a ich geny nie mieszały się od tysięcy lat. Każda z tych grup ryb ma swoje pasożyty, zwane przywrami. Hybrydom tych dwóch grup pozwolono krzyżować się miedzy sobą, a w kolejnym pokoleniu wykonano eksperyment.

Geny odpowiedzialne za MHC występują u gupików parami: jedną kopię genu ryba ma od ojca, a drugą od matki. W pierwszym pokoleniu wszystkie ryby miały więc po jednym genie MHC z Trynidadu i jednym z Tobago. W drugim pokoleniu natomiast geny w całym genomie rozłożyły się zupełnie przypadkowo, a geny MHC danego osobnika mogły pochodzić z jednej lub z obu wysp.

Na ogonie każdego gupika położono dwie przywry i sprawdzono jak ryba poradzi sobie z infekcją. Okazało się, że ryby z Trynidadu radziły sobie lepiej z przywrami z Tobago i na odwrót.

"Patogeny szybko przystosowują się do czegoś, co stanowi ich częste środowisko. Wystawione na działanie obcych im genów MHC - nie umieją sobie z nimi poradzić i ich oszukać" - komentuje badacz z UAM. I dodaje, że eksperyment jego zespołu wreszcie pomógł wyjaśnić dlaczego geny MHC występują w populacjach w tak wielu wariantach (efektem ubocznym tej zmienności jest odrzucanie przeszczepów od nosicieli odmiennych wariantów MHC): nowe lub rzadkie warianty (allele) MHC gospodarzy zawsze zyskują przewagę, w związku z tym żaden wariant nie może się utrwalić w populacji.