O tuatara poate arăta ca șopârla ta obișnuită, dar nu este. Reptilele sunt ultimii supraviețuitori ai unui grup străvechi de reptile care au înflorit când dinozaurii cutreierau lumea. Originară din Noua Zeelandă, tuatara posedă o serie de abilități remarcabile, inclusiv o durată de viață de un secol, relativă impermeabilitate la multe boli infecțioase și activitate fizică de vârf la temperaturi șocant de scăzute pentru o reptilă. Acum, oamenii de știință își dau seama cum, datorită primei descifrare sau secvențiere, a cărții de instrucțiuni genetice a tuatarei.
Cercetarea dezvăluie perspective nu numai asupra relației evolutive a creaturii cu alte reptile vii, ci și asupra longevității tuatarei și a capacității lor de a rezista la vremea rece, raportează cercetătorii pe 5 august în Natură.
Tehnic, tuatara (Sphenodon punctatus) sunt rhynchocephalians, un ordin de reptile care au fost odată răspândite în timpul erei mezozoice, cu 66 milioane până la 252 milioane de ani în urmă. Dar diversitatea lor a scăzut de-a lungul a milioane de ani, lăsând tuatara drept ultimul din linia lor (SN: 13/10/03). Reptilele au fost mult timp de interes științific din cauza relației lor evolutive neclare cu alte reptile, deoarece împărtășesc trăsături cu șopârlele și țestoasele, precum și cu păsările.
Tuatara au fost găsite cândva în toată Noua Zeelandă, dar acum supraviețuiesc în sălbăticie în principal pe insulele din larg și sunt considerate o specie vulnerabilă. Reptilele au suferit din cauza pierderii habitatului și a speciilor invazive precum șobolanii și sunt în special în pericol de încălzirea climei (SN: 7/3/08).
Titluri Știri științifice, în căsuța dvs. de e-mail
Titluri și rezumate ale celor mai recente articole Știri științifice, livrate în căsuța dvs. de e-mail în fiecare vineri.
multumim pentru inregistrare!
A apărut o problemă la înregistrarea dvs.
Acest pericol — combinat cu statutul prețuit al tuatarei ca a taonga, sau o comoară specială, pentru poporul indigen maori – a determinat cercetătorii să acorde prioritate compilarii genomului reptilei sau a cărții de instrucțiuni genetice.
În 2012, Neil Gemmell, un biolog evoluționist la Universitatea Otago din Dunedin, Noua Zeelandă, și o echipă internațională de cercetători au început să asambleze genomul tuatara, în parteneriat strâns cu poporul indigen Ngātiwai. Ngātiwai sunt considerați kaitiakisau gardieni, ai tuatarei și au fost strâns implicați în deciziile privind utilizarea datelor genetice din proiect.
Genomul tuatarei este imens, are aproximativ 5 gigabaze sau aproximativ 5 miliarde de perechi de baze ADN lungime, au descoperit cercetătorii. Este cu aproximativ două treimi mai mare decât a oamenilor și este „neobișnuit de mare” pentru o reptilă, spune Giulia Pasquesi, un biolog evoluționist la Universitatea din Colorado Boulder, care nu a fost implicat în cercetare. Genomul șopârlă și șarpelor are de obicei aproximativ 2 gigabaze, spune ea. Genomul păsărilor poate avea jumătate din această dimensiune.
Pe baza analizelor genetice, cercetătorii au confirmat că tuatara este mai strâns legată de șerpi și șopârle decât de crocodilieni, păsări sau țestoase. Cercetătorii estimează că tuatara și strămoșii lor s-au îndepărtat de șerpi și șopârle în urmă cu aproximativ 250 de milioane de ani, ceea ce înseamnă că grupul precede chiar și cei mai vechi dinozauri.
Echipa a identificat gene posibil implicate în ciudateniile biologice ale tuatarei, inclusiv în viața lor lungă, care este cea mai lungă dintre toate celelalte reptile, în afară de țestoase. Tuatara au multe gene implicate în producerea selenoproteinelor, care ajută la protejarea împotriva îmbătrânirii și a deteriorării celulare și au mai multe dintre aceste gene decât oamenii. Astfel de perspective pot avea în cele din urmă aplicații utile pentru biologia umană, spune coautorul Matthieu Muffato, un genomicist comparativ la Institutul European de Bioinformatică din Hinxton, Anglia.
Tuatara pare să aibă, de asemenea, un număr neobișnuit de mare de gene TRP, care sunt implicate în producerea de proteine legate de sensibilitatea la temperatură și de reglarea temperaturii corpului. Aceste gene ar putea fi în spatele toleranței reptilelor la temperaturi scăzute, spun cercetătorii. Tuatara au cea mai scăzută temperatură optimă cunoscută a corpului dintre orice reptile, de la 16° la 21° Celsius.
Deși noua cercetare merge mult pentru a spulbera o parte din misterul din jurul tuatara, există multe de învățat despre aceste enigme solzoase. „Publicarea genomului tuatara este ca și cum ai descoperi o carte veche”, spune Muffato. „Am început să-l analizăm și am început să decodificăm o parte din informațiile genetice, dar suntem încă departe de a înțelege genomul complet.”