Co je ptakopysk zač? Vědci přečetli 96 procent jeho genomu a ví, co má společného s ptáky a savci

21. leden 2021
Podcasty, rozhovory, příběhy Další podcasty, rozhovory a příběhy Ptakopysk

Vědci v genomu odhalili původ mnoha zvláštních znaků ptakopyska a celého řádu ptakořitných, do něhož patří. Identifikovali například směs genů, které běžně najdeme u savců, ptáků nebo plazů. Výzkum vedli badatelé z Kodaňské univerzity, ale podíleli se na něm i univerzity z USA, Číny a Austrálie. Mezi autory studie patří i slovenský genetik a absolvent Karlovy univerzity Filip Pajpach. Ten se zaměřil na výzkum evoluce pohlavních chromozomů.

„Našli jsme i geny, o kterých jsme u ptakopyska dosud nevěděli. Jde například geny, které kódují vitelogeniny, proteiny potřebné pro vývoj žloutku ve vajíčku ptáků. Ale zároveň jsme našli také geny pro kaseiny, což jsou bílkoviny, které se vyskytují v savčím mléku. To je poměrně překvapující. Nasvědčuje to totiž tomu, že mléko ptakořitných je komplikovaná a nutričně hodnotná substance. Je to zajímavé, protože ptakopysk nemá bradavky a mléko v podstatě vylučuje kůží,“ vysvětluje Pajpach, který se věnuje doktorskému studiu na University of Adelaide.

Čtěte také

Vědci podle něj také určili geny, které kódují proteiny v jedu ptakopysků. Ten vylučují ostruhy na zadních končetinách samců.

„To je samozřejmě pozoruhodné už jen tím, že ptakopysk je asi jediný savec na světě, který je jedovatý. Všechny tyto poznatky nám umožňují blíže se podívat na charakteristiky, které jsou unikátní pro ptakořitné, ale také je porovnat s jinými savci a zrekonstruovat genomovou evoluci.“

Podle závěrů studie se ptakořitní oddělili od ostatních savců před zhruba 187 miliony let.

Deset chromozomů

Vědci poprvé rozluštili DNA ptakopyska v roce 2008. Tehdy zmapovali zhruba 25 procent genomu. Nová sekvence je téměř kompletní. Díky pokročilým technikám dokázali odborníci spojit 96 procent genetické informace s příslušnými chromozomy. 

Čtěte také

Podrobně se věnovali systému pohlavních chromozomů, který je mezi savci unikátní. Jak podotýká Filip Pajpach, jsou v něm chromozomy XY jako u lidí, ale samice ptakopyska má 10 chromozomů X a samec 5 X a 5 Y.

„Tento genom pokrývá většinu pohlavních chromozomů. Můžeme se tak podívat na různé kandidátní geny. Máme jeden, na němž usilovně pracujeme, protože se stále neví, co je hlavní spínač určování pohlaví u ptakořitných. Například u člověka je to gen SRY, ale ten u ptakořitných úplně chybí. Systém pohlavních chromozomů u ptakopyska nesdílí homologii s naším pohlavním systémem. To znamená, že se vyvinul z jiných chromozomů. Máme podezření, že z takových, ze kterých se pak vyvinuly ptačí pohlavní chromozomy,“ říká Pajpach.

Ježura

Nové poznatky podle něj můžou vést ke zlepšení rozmnožovacích programů ptakopysků v zoologických zahradách.

Vedle ptakopyska se mezinárodní studie věnuje i ježuře australské. Genom zvířete, který spolu s ptakopyskem patří do řádu ptakořitných, zmapovali vědci podle Pajpacha vůbec poprvé. Ježura a ptakopysk se od sebe oddělili před zhruba 55 miliony let.

Poslechněte si celou analýzu Štěpána Sedláčka.

Spustit audio

Související