КАЧКОДЗЬОБ – ДИВНА ТВАРИНА АВСТРАЛІЇ

Качкодзьоб (Ornithorhynchus anatinus (Shaw, 1799). Джерело: http://www.zaysa.blogfa.com
Качкодзьоб (Ornithorhynchus anatinus (Shaw, 1799). Джерело: http://www.zaysa.blogfa.com

 

Андрій М. ЗАМОРОКА

 

Як і 200 років тому, качкодзьоб сьогодні продовжує дивувати вчений світ. Якщо перших натуралістів вводив у безвихідь неймовірний вигляд тварини і неоднозначність процесу відкладання ним яєць, то нині вчені з величезним здивуванням розшифровують ґеном тварини. Виявилось, що лише 80% ґенів Качкодзьоба споріднюють його із ссавцями, а решта – із плазунами і птахами!

Качкодзьоб з упольованою здобиччю. Джерело: http://www.blogs.ngm.com
Качкодзьоб з упольованою здобиччю. Джерело: http://www.blogs.ngm.com

У травні 2008 року журнал Природа (Nature) опублікував статтю великого колективу дослідників, присвячену дослідженням ґеному Качкодзьоба. Як виявилось качкодзьоб не тільки має дивний вигляд, але й незвичайний ґеном… Із 52-х його хромосом 10 – статеві! Наприклад, у людини стать визначається двома хромосомами Х та Y. Жінки мають ХХ набір, а чоловіки – ХY. Так от, у самців Качкодзьоба по 5 Х та Y хромосом, а у самок – 10 Х хромосом! Вчені наразі не можуть пояснити таку велику кількість статевих хромосом і як відбувається визначення статі у качкодзьобів. З цим пов’язане також питання про компенсацію нестачі Х хромосоми у самців – у самок одна Х хромосома є неактивною і її генетична інформація не зчитується. Тож незрозуміло чи зчитуються усі Х хромосоми у самців і самок качкодзьобів, чи лише одна…

Цікавим є той факт, що 5Х хромосома містить ґени характерні у для птахів, а не для ссавців. Яким чином пташині ґени потрапили до качкодзьоба залишається сферою гіпотез і теоритизацій ґенетиків. Припускається, що кожна нова пара статевих хромосом додавалась від різних предків на кожному новому етапі еволюції, а старі пари з якихось причин зберігалась. Таким чином, качкодзьоб носить ґени спільних предків ссавців, динозаврів і птахів! Він є живим доказом справедливості теорії еволюції.

Несподіваним виявилось, що близько половини усього ґеному качкодзьоба складають транспозони – послідовності ДНК, які здатні міґрувати у ґеномі. Зазвичай, транспозони мають вірусну природу, і походять від таких ретровірусів, як онковіруси, що здатні спричинювати ракові захворювання. Ці транспозони є у всіх живих істот, але у качкодзьоба їх кількість виявилась найбільшою між багатоклітинних тварин. Причому основна їх маса представлена довгими проміжними елементами (long-interspersed-element (LINE2), які відсутні у сумчастих і плацентарних ссавців. Вчені оцінили їх кількість у 2-2,5 мільйони повторів, що складає приблизно 2,3 мільярди нуклеотидів! Натомість, ретровірусні елементи – довгі кінцеві повтори (long-terminal-repeat (LTR) – є дуже рідкісними, їх виявлено всього кілька тисяч повторів в усьому ґеномі…

Качкодзьоб у природній водоймі Квінслендського національного парку. Джерело: http://www.olsvik.info
Качкодзьоб у природній водоймі Квінслендського національного парку. Джерело: http://www.olsvik.info

Качкодзьоб (Ornithorhynchus anatinus (Shaw, 1799) належить до підкласу Однопрохідних або яйцекладних (Monotremata C.L. Bonaparte, 1837), до яких приналежні також Єхидни (Tachyglossidae Gill, 1872). Як показали одні із найсвіжіших філоґенетичних досліджень, Качкодзьоби і Єхидни походять від спільного предка, причому молекулярне датування вказує, що розділились вони всього близько 48-19 мільйонів років тому. Цей факт зовсім не узгоджується із палеонтологічними даними, адже види родини Качкодзьобових знаходять у скам’янілому стані з початку палеоценового періоду двох континентів: Австралії, де нині водиться Качкодзьоб, та Південної Америки. Наприклад, Монотремат південноамериканський (Monotrematum sudamericanum Pascual, 1992) знайдений у відкладах палеоцену (61 млн. років тому) Патаґонії (Південна Америка), а в Австралії знайдено залишки двох видів роду Обдуродон (Obdurodon Woodburne & Tedford, 1975) з олігоцену (28-23 млн. років тому) та міоцену (20-10 млн. років тому). Такий розкид по планеті означає, що родина Качкодзьобих повинна була існувати у час коли Австралія, Антарктида та Патаґонія (територія сучасних Арґентини і Чилі) складали єдине ціле – 15о-120 мільйонів років тому… І справді, качкодзьобоподібні тварини: Тейнолоп Труслера (Teinolophos trusleri Rich, 1999) і Стеропоґон Ґальмана (Steropodon galmani Archer, Flannery, Ritchie et Molnar, 1985) знайдені із нижнього крейдяного періоду – 110-100 млн. років тому. Однак, їх не відносять до Качкодзьобових, хоча у них був знаменитий “дзьоб”, але всіяний зубами, яких у сучасного Качкодзьоба є лише 8, і то у молодих, а з віком вони замінюються роговими пластинками. Вчені, які здійснили філоґенетичне дослідження трактують його як доказ, що усі вимерлі качкодзьобоподібні тварини не є предками Качкодзьоба, а лише паралельними гілками еволюції.

Ландшафт Кінслендського національного парку - місця проживання Качкодзьобів. Джерело: http://www.olsvik.info
Ландшафт Кінслендського національного парку - місця проживання Качкодзьобів. Джерело: http://www.olsvik.info

Зважаючи не те, що ссавці розвивались за домінування динозаврів, то твердження, буцімто Тейнолоп і Стеропоґон немають жодного стосунку до Качкодзьоба, мені видається сумнівним. Подив викликає така неточність датування – 19-48 млн. років тому – розмах складає майже 30 млн. років! Порівняйте: Кайнозойська ера триває всього 65 млн. років… Якщо молекулярний годинник показує розходження єхидн і качкодзьобів у тому проміжку часу, то найбільш давні палеонтологічні знахідки єхидн з роду Меґалібґвілія (Megalibgwilia Griffiths, Wells and Barrie, 199) датуються міоценом – верхнім пелейстоценом (20 млн. – 50 тис. років тому). Очевидно, що науковці допустилися помилки при інтерпретації результатів дослідження – схожість ґеномів качкодзьобів і єхидн безперечно свідчить про їх близьку спорідненість, проте, єхидни, очевидно, є бічною гілкою від основної лінії родини Качкодзьобових. Вони, цілком можливо, походять від якогось із видів цієї родини, але аж ніяк не від спільного із сучасним качкодзьобом…

Качкодзьоб у Сіднеївському зоопарку. Джерело: http://www.dinosoria.com
Качкодзьоб у Сіднеївському зоопарку. Джерело: http://www.dinosoria.com

Вчені ХVII століття сприйняли Качкодзьоба недолугим жартом когось із таксидермістів. Адже хіба може ссавець мати качиний дзьоб? Лише у 1799 році британський натураліст Джордж Шоу детально вивчив шкірки дивної тварини і дійшов висновку, що то не є підробка, а цілком справжня тварина. Він присвоїв йому наукову назву Плосконіг качиний (Platypus anatinus Shaw, 1799), але уже наступного року Йоганн Фрідріх Блюменбах перейменував його у Птаходзьоба качиного (Ornithorhynchus anatinus) – назва, яка використовується по нині. Про те, що Качкодзьоби відкладають яйця вчені дізнались лише через століття після відкриття виду – у 1884 році, а те, що самки вигодовують малят молоком 60 років до того – у 1824 році.

Качкодзьоб – незвична у всіх відношеннях тварина. Сучасні вчені, намагаючись припідняти завісу нашого з Вами походження, отримали більше запитань, ніж відповідей. Очікуємо, що Птаходзьоб качиний або просто Качкодзьоб ще зможе нас подивувати.

Інші статті за цією темою:

admin Written by:

6 Comments

  1. Жовтень 29, 2009
    Reply

    Як завжди цікаво і пізнавально. Буду знати, що правильно називати качкодзьоб, а не качконіс.

  2. Жовтень 29, 2009
    Reply

    Пане yAnTar, качконіс, до слова, також правильна назва.

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *