«Тайны разума осьминога»

Осьминоги, кальмары и каракатицы обладают одними из самых сложных нервных систем в животном мире, что наделяет их удивительными способностями, включая умение решать сложные задачи. Кроме того, эти животные способны мгновенно менять окраску и рисунок тела, сливаясь с окружающей средой.

Исключительный интеллект головоногих моллюсков может быть связан с масштабной перестройкой их ДНК, в результате которой сформировались новые связи между участками генома. К такому выводу пришли исследователи из Венского университета, опубликовавшие результаты своей работы в журнале Nature Communications.

Учёные предположили, что секрет интеллектуальных способностей головоногих может крыться не столько в самих генах, сколько в том, как ДНК упакована и организована внутри клеток. Исследователи реконструировали сложную трёхмерную структуру генома осьминогов, кальмаров и каракатиц, а затем сопоставили пространственное расположение участков ДНК с характером активности генов.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что геномы головоногих моллюсков претерпели масштабную реорганизацию. В ходе этих преобразований обширные участки генетического материала меняли своё расположение, в результате чего ранее удалённые друг от друга области хромосом оказывались в непосредственной близости. Такая перегруппировка создавала новые возможности для взаимодействия между участками ДНК, которые прежде не могли контактировать подобным образом.

Возникшие пространственные связи могли влиять на активность генов, формируя сложные сети генетической регуляции. Подобное переплетение взаимодействий учёные называют регуляторной запутанностью.

Одним из наиболее интересных результатов исследования стало обнаружение того, что разные части генома неодинаково реагировали на структурную реорганизацию. Учёные выяснили, что крупные области, называемые доменами хроматина, сохраняли относительную стабильность на протяжении длительного времени. Однако с более мелкими структурами, петлями хроматина, картина оказалась иной.

Такие петли образуются, когда удалённые друг от друга участки ДНК сближаются в трёхмерном пространстве. В отличие от относительно стабильных доменов хроматина, расположение этих петель заметно различалось у разных видов головоногих моллюсков.

Особый интерес представляет то, что многие из подобных пространственных связей обнаруживались рядом с генами, участвующими в развитии и функционировании нервной системы. Это позволяет предположить, что изменения пространственной организации генома могли сыграть важную роль в формировании необычайно сложной нервной системы головоногих моллюсков.

Таким образом, исследование выявило возможную связь между пространственной организацией ДНК и особенностями нервной системы осьминогов, кальмаров и каракатиц. Однако непосредственное влияние обнаруженных геномных перестроек на интеллектуальные способности этих животных ещё предстоит установить.

Geo

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: