Snur opp ned på evolusjonsteori

Publisert:18. november 2010Oppdatert:2. oktober 2013, 11:18

Rekkefølgen av genene i arvestoffet til dyr er ikke aktivt bevart gjennom naturlig seleksjon, men kan ha blitt formet ved rene tilfeldigheter, viser oppsiktsvekkende funn fra Sars-senteret publisert i Science.

For ti år siden greide forskerne å kartlegge hele DNA-sekvensen til mennesket. Etter hvert som genomene til mange andre dyr også ble beskrevet, så forskerne at det var store fellestrekk mellom de ulike arvematerialene. Mange gener finnes hos alle dyr, og blant dyr som er beslektet viste det seg også at rekkefølgen av gener langs DNA delvis var lik.

Read the article in English here!

Forskerne har derfor antatt at denne gamle arkitekturen av genomet i seg selv er viktig, og at oppbygningen aktivt har blitt bevart gjennom naturlig seleksjon.

Men nye funn fra Sars-senteret ved Universitetet i Bergen og det franske genomsenteret Genoscope, snur opp ned på denne forestillingen. De har kartlagt genomet til et halesekkedyr, og resultatene viser at dyret har en radikalt forskjellig genomarkitektur også fra andre arter som de har mange fellestrekk med. Forskerne konkluderer med at arkitekturen til dyrenes genom kan ha blitt formet ved nøytrale evolusjonære krefter, eller sagt på en annen måte – ved tilfeldigheter.

–  Forestillingen om at arkitekturen som vi finner i de fleste genomer er den optimale som har utviklet seg gjennom naturlig seleksjon, finnes det ingen bevis for. Vi har derimot vist at så snart evolusjonen skjer veldig raskt, så kan den opprinnelige genomarkitekturen forsvinne, sier Daniel Chourrout.

Resultatene ble sendt ut i en nyhetsmelding fra tidsskriftet Science i går kveld. Om en måneds tid vil hele den 100 sider lange forskningsrapporten bli publisert i Science.

Rask evolusjon
For å finne de nye resultatene har forskerne studert et dyr som reproduserer seg raskt, men som samtidig er høyt utviklet.

Oikopleura dioica, eller halesekkedyr som arten heter på norsk, er et lite dyr som lever i store mengder i alle verdenshav. Med første blikk ser det langt fra ut som en nær slektning av mennesket. Men dette er også et ryggstrengdyr (chordata), som hører til tunikatene som er en søstergruppe til virveldyrene.

Mens de fleste artene som tidligere har blitt sekvensert har lang reproduksjonstid, har halesekkedyrene en generasjonstid på bare fire dager, noe som er helt unikt for så kompliserte dyr. Dette gjør det til et perfekt forskningsobjekt. For med så kort reproduksjonstid, går også den evolusjonære utviklingen raskt.

- Når evolusjonshastigheten er stor, viser det seg at genomarkitekturen blir veldig skjør, sier Chourrout.

Ikke-kodede sekvenser
Ett av de mest oppsiktsvekkende funnene til Sars-gruppen var at plasseringen av intronene – de ikke-kodede sekvensene langs DNA-strengen som stykker opp genene – var helt annerledes enn for alle andre undersøkte dyr.

De aller fleste introner i arvestoff som er undersøkt, er urgamle og det er vanskelig å forklare hvor de opprinnelig kommer fra. Derfor har forskerne trodd at de er så betydningsfulle, at de blir bevart gjennom naturlig seleksjon. 

– Hva vi oppdaget i Oikopleura var at mange introner er byttet ut, og de fleste av de gamle intronene er forsvunnet. Genomet har normalt antall introner men de er ikke de samme – de er nye, forteller Chourrout.

Noen steder oppdaget forskerne at enkelte introner var nærmest identiske. Forskerne mener dette kan forklares med at noen sekvenser har blitt kopiert og at en del er flyttet til et annet sted i DNA-strengen.

– Denne endringen av intronplasseringen er ekstremt høy hos Oikopleura, og det er det mest oppsiktsvekkende vi har funnet ved denne organismen, sier Chourrout.


Her er elleve av seksten medforfattere: (f.v) Marcin Adamski, Sutada Mungpakdee, Simon Henriet, Matteo Ugolini, Boris Lenhard, Daniel Chourrout, Lisbeth Olsen, Marit Flo Jensen, Jean-Marie Bouquet, Eric Thompson, Fekadu Yadetie. Ikke tilstede: Gemma Danks, Rein Aasland, Helen Eikeseth Otterå, Jana Mikhaleva, Coen Campsteijn.
(Foto: Kim E. Andreassen)

På Høyden krever at du bekreft e-postadressen din før du kan poste innlegg. Les også våre debattregler

Meld deg på vårt nyhetsbrev og få oppdateringer rett til din e-post!

Abonner på På Høyden nyhetsbrev feed