Ваш геном секвенується

Вони мають дієту, в якій не вистачає необхідних поживних речовин і створює багато ризиків

вампіри

Харчування кров’ю дорого коштує для вампірів. Їхній метаболізм та імунна система повинні були адаптуватися, щоб забезпечити харчові дефіцити та захиститися від великої кількості патогенів

крові це була єдина їжа, здатна задовольнити графа Дракулу. І саме те, що вишукана рідина, витягнута з шиї людини - бажано жінки, - це те, що дозволило міфічному персонажу Брема Стокера залишатися вічно молодим.

Але така унікальна дієта має свої ризики. Кров дуже бідна вітамінами та вуглеводами. Велика кількість заліза, яке воно містить, може накопичуватися в тканинах і спричиняти отруєння. І, як би цього було недостатньо, через це поширюється незліченна кількість хвороб.

Всьому цьому піддаються справжні колеги графа Дракули: вампіри, єдині ссавці, які харчуються виключно кров’ю. Однак і їх ДНК, і мікробіоти - сукупність бактерій, що населяють кишечник тварин - відрізнялися від таких у інших кажанів і зуміли адаптуватися, щоб уникнути небезпеки такого дивного режиму.

Вампіри - єдині ссавці, які харчуються виключно кров’ю

Це те, що проводилося міжнародним розслідуванням з Центр геогенетики, Музей природознавства Данії та Університет Копенгагена (Данія), який вперше здійснив секвенування геному та мікробіома –Генетична інформація мікробіоти– звичайного вампіра (Desmodus rotundus), широко поширений у Центральній та Південній Америці.

Як опублікував цей тиждень журнал Екологія та еволюція природи, метаболізм та імунна система - це те, що найбільше відрізняє вампірів від кажанів, які харчуються фруктами, комахами або м’ясом.

Кров дуже бідна вуглеводами та вітамінами, але в ній багато заліза та білка, які в надлишку потенційно шкідливі

Нестача вуглеводів і вітамінів у крові призвела до того, що геном вампірів адаптувався до того, щоб вони могли виробляти те, що не забезпечується їх дієтою, особливо вітаміни групи В, необхідні для нормальної роботи метаболізму. Крім того, дослідники виявили, що бактерії в кишечнику цих тварин мають гени, які дозволяють їм виробляти вуглеводи з води та СО2, багато в крові.

Те, чого не вистачає крові у вуглеводах та вітамінах, компенсує інші поживні речовини, такі як залізо та білок, які потенційно шкідливі. Щоб впоратися із залізом, вампіри мають більше генів, ніж їх родичі, щоб перетравлювати і транспортувати його, запобігаючи накопиченню металу в тканинах і пошкодженню. З іншого боку, вони розробили гени, які покращують функціонування нирок і полегшують виведення продуктів розпаду білків, які в надлишку можуть бути токсичними.

Вампіри піддаються високому ризику заразитися хворобами через кров, до якої їх імунна система повинна була пристосуватися

Ще однією еволюційною адаптацією вампірів і підтвердженням послідовності їх геному є гени, які дозволяють їм виявляти інфрачервоне випромінювання "для виявлення легкодоступних кровоносних судин у жертві", пояснює він електронною поштою Лисандра зепеда, дослідник Центру геогенетики та перший автор дослідження.

Вчені також виявили, що гени імунної системи вампірів мають величезну мінливість, що забезпечить їм дуже різнобічний захист від інфекцій, яким вони піддаються, випиваючи кров. З іншого боку, в кишечнику у них понад 280 видів бактерій, які у інших тварин викликають хвороби і яких зазвичай не зустрічаються в інших кажанів, не маючи, очевидно, шкоди.

"Наше дослідження показує цінність вивчення [тварини] та її мікробіоти в цілому при спробі розшифрувати еволюцію та адаптацію", - зазначає Зепеда. "Дані свідчать про тесний еволюційний взаємозв’язок між кишковою мікробіотою та геномом вампірів при адаптації до дієти, заснованої виключно на крові", - робить висновок дослідник.