Почему разные биологические виды не могут скрещиваться

В мифах разных народов часто встречаются диморфные и полиморфные существа: кентавры, грифоны, химеры, сирены. Однако в природе скрещивание разных биологических видов отсутствует, и ученые наконец нашли этому объяснение. Причина – некодирующие ДНК.

Существующие гибридные виды животных – продукт деятельности человека.  В естественной среде генотип каждого вида надежно защищен. ДНК – жизненно важные молекулы. Для большинства живых существ, в том числе и людей, они несут точную генетическую инструкцию. Однако ученые давно установили, что не всякая ДНК участвует в кодировании белка. Существуют некодирующие клетки, которые генетики называют «мусором».

Биологи Юкико Ямасита и Мадхава Джаганнатан изучали роль сателлитных ДНК, которые представляют собой повторяющиеся бессмысленные цепочки генетического материала. При этом, по мнению исследователей, именно сателлитная ДНК благодаря работе клеточных белков удерживает все индивидуальные хромосомы клетки в одном ядре, что предотвращает межвидовое размножение.

В качестве доказательства ученые приводят в пример геном человека и шимпанзе. Кодирующая белок ДНК у этих биологических видов практически одинаковая, в то время как «мусорные» ДНК не имеют ничего общего. Следовательно, именно сателлитные ДНК призваны сохранять чистоту вида. В ходе экспериментов на плодовой мушке ученые установили, что путем удаления гена, вырабатывающего белок Prod, можно получить гибридное потомство от близкородственных видов. Однако это потомство является бесплодным и быстро умирает.

В дальнейшем генетики планирую создать белок, который будет успешно связываться через сателлитную ДНК двух видов, сохраняя хромосомы на своем месте. Предполагается, что это сможет дать жизнеспособное потомство. Вопрос о том, насколько этичны и безопасны такие эксперименты, пока учеными не обсуждался.

Источник: Sciencealert