Изображение: Sheng Li
Команда исследователей из Южно-Китайского университета и Китайской академии наук впервые секвенировала геном американского таракана (Periplaneta americana). В своей статье, опубликованной в журнале Nature Communications, группа описывает особенности генома, которые могут оказаться полезными для насекомых, которые так хорошо адаптируются к окружающей среде.
Американский таракан, как ни странно, на самом деле появился не в Америке; он прибыл на кораблях из Африки сотни лет назад. Он также тесно связан с термитами. В своей новой работе исследовательская группа описывает свои усилия по упорядочению генома тараканов и предлагает некоторые сведения о результатах.
Ученые обнаружили, что насекомое имеет приблизительно 20 000 генов, что удивительно близко к числу человеческих генов. Геном является одним из крупнейших в мире насекомых, но меньшим, чем у саранчи, хотя многие из его сегментов, как они обнаружили, оказались повторяющимися.
Но что более важно, команда обнаружила, что у таракана есть гены, которые дают ему сильное обоняние; другие помогают ему бороться с инфекциями (что помогает ему процветать в грязных местах); есть даже гены, которые помогают ему детоксифицировать себя, когда он потребляет токсичные вещества.
Геном также содержит гены, которые придают иммунитет и помогают усваивать широкий спектр продуктов питания, в том числе, некоторые ингредиенты, обнаруженные в инсектицидах. Ученые обнаружили, что у него также есть гены, которые успешно отражают различные недомогания и гены, которые позволяют таракану выращивать потерянные конечности. Исследователи также обнаружили большое количество генов, связанных с физическим развитием, что позволяет насекомому вырастать до больших размеров.
Исследователи предполагают, что у американского таракана есть геном, который предоставляет ему инструменты, необходимые для существования в ряде враждебных сред, что объясняет, как оно стало самым большим насекомым, которое живет среди людей.
По словам генетиков, секвенирование генома вредителя, вероятно, принесет много преимуществ, таких как изучение того, как оно может выжить в средах, которые убьют большинство других насекомых и животных, или как он способен регенерировать конечности.
Больше информации: Sheng Li et al. The genomic and functional landscapes of developmental plasticity in the American cockroach, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-03281-1