Triploid Pashtun Toad • Pavel Kvartalnov • Zinātniskais Dienas attēls "Elementiem" • Herpetoloģija

Triploid Pashtun Toad

Mans radās radījums ir Puštu krupis. Bufo baturae no zaļo krupju sugu kompleksa (Bufo viridis komplekss). Šīs formas neatkarību, kas apdzīvo Palereartikas dienvidu robežas, tikai 1999.gadā parādīja vācu herpetologu un citoģenētikas grupa, kas savākuši vairākus abiniekus Karakoruma kalnos Pakistānas ziemeļos. Vēlāk viņi atklāja, ka šādi zaļumi dzīvo arī uz ziemeļiem – Afganistānas blakus esošajās teritorijās un galējā Tadžikistānas dienvidaustrumos, pēc tam parādījās krievu vārdi – "Puštu krupa" un "Tadžikras krupa". Man gadās 2011. gadā satikties ar Pušta krupi, strādājot Pamirā, kur tā ir izplatīta Pianj upes ielejās un tās pietekās. No jūnija sākuma no pilsētas strūklakas Horonā, Gorno-Badakhshanas administratīvajā centrā, tika uzrakstīti raksturīgi pēkšņi – zaļo tožu krodziņi – klusi skaļi trali. Tajā pašā gadā es satiku Puštu grauzdiņus Zumudga kishlak nomalē, 2770 metru augstumā virs jūras līmeņa. Fotoattēls, kas attēlots attēlā, tika uztverts gadu vēlāk Gūtas upes ielejā, netālu no Dehmien ciema, 2650 metru augstumā.

Puštu krupa ir vienīgā abinieku suga, kas sastopama Pamiras augstkalnu tuksnesī, augstumā no 2500 līdz 3860 metriem.Tas dzīvo apgabalos ar mazu veģetāciju, zemu mitrumu, ar ilgu saldējumu (līdz -32 ° C), dažreiz ar praktiski sniega ziemām. Dabas novērojumi liecina, ka graudos uz ledus nokļuvušās graudiņas var atdzīvoties, atkausējot, bez redzama kaitējuma viņu veselībai (par mehānismiem, kas saistīti ar abinieku sasalšanu un atkausēšanu, skatīt Saldēti varde, elementi, 10.11.2016.).

Pushtu toad (Bufo (pseudoraddei) baturae), nozvejotas 2012. gada 2. jūnijā Dehmienas ciemata nomalē Ganta upes ielejā (Gorno-Badakhshan autonomais apgabals, Tadžikistāna). Foto © Pavel Kvartalnova

Spēja eksistēt ekstremālos apstākļos nav vienīgā unikālā Pušta smadzeņu iezīme. Kodolieroču izpēte liecina, ka šāda veida hibrīda izcelsme ir crossovera rezultāts, kurā piedalījās vīriešu kucēni Latast (Bufo latastii), kas dzīvo kalnos uz Indijas un Pakistānas robežas, kā arī sievietesBufo shaartusiensis), kas dzīvo Tadžikistānas dienvidrietumu līdzenumos, Kopetdagā (uz Irānas un Turkmenistānas robežas), kā arī acīmredzot Uzbekistānas dienvidos un Afganistānas ziemeļos. Tāpat kā lielākajai daļai mugurkaulnieku, Latastām un Tadžiku krupim piemīt diploīds (dubults) hromosomu komplekts.Gametu veidošanās laikā – spermatozoīdos un olšūnas – hromosomu skaits tiek samazināts par pusi, un starp katra pāra hromosomām notiek apmaiņa starp ģenētisko materiālu (pārrobežu pārklājums), tā ka ir iedzimta informācija, kas ietverta gan gametēs, gan jaunajā organismā, ko veido to saplūšana. . Hibrīdā Pušta krupis bija triploīds, tas ir, katrs indivīds nesatur dubultu, bet trīskāršu hromosomu komplektu.

Polyploīdija (vairāk nekā divu hromosomu kopu klātbūtne) nav izplatīta starp abiniekiem: dažiem šīs grupas dalībniekiem ir līdz 12 komplektiem hromosomām. Trīsploīdie pusturu smadzenes iztecēja, kā rezultātā tika secināts, ka hibrīdas mātītes izveidojušas diploīdas olšūnas, kuras pēc veiksmīgas viena no vecāku sugu haploīdu spermatozoīdu apaugļošanas devušas triploīdus pēcnācējus.

Rekonstruētās hibridizācijas rezultātā izveidojies triploīdu Puštu krupis. Melni apļi – biseksuālas neklonētas sugas, sarkans – formas, kuru atveidošana rodas dažādu klonu mantojuma veidu dēļ. Šķērsoti loki – šķietami izmirušas formas. Zaļš marķēti genomi (saīsinājumi, kas sastāv no diploīdu sugu latīņu nosaukumu pirmajiem burtiem), kas pārnēsā gametas. Attēls no S. N. Litvinčuka raksta, 2016. gads. Dabiska poliploidija afibias

Tajā pašā laikā gametu veidošanās saskaras ar acīmredzamām grūtībām gadījumos, kad hromosomu kopu skaits ir nepāra. Parasti triploīdu hibrīdi nevar reproducēt – vismaz, bez atkārtotas šķērsošanas ar vecāku sugu pārstāvjiem. Puštu krupjam ir unikāls mehānisms ģenētiskā materiāla pārraidīšanai no vecākiem uz pēcnācējiem. Viena komplekta (no trim) hromosomas faktiski nav spējīgas rekombinēt, ti, tās vairākos paaudzēs nemainās, lai gan tās var uzkrāties mutācijas (vairumā gadījumu tās ir kaitīgas). Tātad visi šī kompleksa hromosomi darbojas kā vīriešu Y hromosomi cilvēkiem un citiem zīdītājiem. Vīriešu dzimuma gametu veidošanās laikā Pušta smadzienī visi šī kompleksa hromosomi deģenerējas, un pārējo divu hromosomu caurumi šķērso un šķērso, tādējādi katra spermas šūna izpaužas kā haploīds – tajā ir viens hromosomu komplekts, kas spēj rekombinēt.Olu formā (turpmākās olas) šī komplekta hromosomas, kas nevar apmainīt sekcijas ar citu komplektu hromosomām, dubultā. Tātad tiek veidotas tetraploīdās šūnas, kas izraisa diploīdas sievietes gametas, kurās ir viens rekombinācijas spējīgs hromosomu komplekts, un viens hromosomu komplekts vairākās paaudzēs paliek praktiski nemainīgs (var tikai uzkrāt mutācijas). Ar haploīdā spermatozona un diploīdās olšūnas saplūšanu triploīds tiek atjaunots embrijā.

Tādējādi katras Puštūnas mazuļu kazlēnas saņem no mātes divus hromosomu komplektus un vienu no tēva. Interesanti, ka Pashtunā iegūtā ģenētiskā materiāla īpatsvars no vecāku formām ir atšķirīgs: viņi saņēma divas trešdaļas no hromosomām no vīriešu krupjiem Latast un vienu no Tadžikomas krupa sievietēm. Tiek uzskatīts, ka šā iemesla dēļ Pashtunas krupa un Latastas krupas ekoloģiskās nišas bija tuvas, lai gan to ģeogrāfiskais sadalījums atšķiras. Puštu krupa nav vienīgā zaļo krupju kompleksa triploīdu suga. Vēl viena triploīda suga – Bufo zamdaensis – apdzīvo Tibetu (atrodas uz Ķīnas un Indijas robežas). Šīs sugas izcelsme un tās reprodukcijas iezīmes joprojām nav zināmas.

Viena no galvenajiem rakstiem par unikālo Pashtun krupas audzēšanas veidu var atrast vietnē Batrachos.com.

Foto © Pavel Kvartalnova.

Pavel Kvartalnovs


Like this post? Please share to your friends:
Atbildēt

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: