Ново в блоговете

Цветът на Agouti - сив с ивици или ивици - доминира над черния, тигровия модел над мрамора, късото палто над дългото. Пандите и влечугите имат малко такива характеристики.

Друго важно илюстративно предимство на котките: доста често два индивида, ако не са чистокръвни, се различават един от друг само по един начин - цвета или дължината на козината - и иначе са подобни. Това ги отличава от кучетата, които винаги носят отпечатъка на породата (или няколко породи) и се различават по няколко начина едновременно. Следователно именно котката, а не кучето е идеалният пример за обяснение на основите на генетиката - законите на Мендел.

И така, котката е чудесна илюстрация, но дали е помогнала за някакви открития, например в областта на еволюционната биология?

Последователността на гените на повечето котки - от лъва до домашната котка - даде възможност да се пресъздаде картина на тяхното удивително бързо развитие, само за 16 милиона години, свързано с многократни миграции от един континент на друг. По-широк анализ на месоядни животни даде интересни резултати. Оказа се, че хиените са по-близки по произход до котките, отколкото кучетата. Накрая се създаде глобално дърво на бозайници, от което следва, че последният общ прародител на котка, а заедно с нея кон, прилеп, кит от една страна и човек, а с него и мишка, хамстер а заек, от друга страна, е живял на Земята преди 97, 4 милиона години. И това, което е най-забележителното, от сравнението на геномите на съвременните му потомци, включително нас и нашите котки, можем просто да заключим как е изглеждал и какъв живот е водил. И в края на краищата този най-често срещан прародител не е нещо абстрактно, а истинско животно, малко животно, което живееше под земята, водеше нощен начин на живот и следователно имаше прекрасно обоняние, но не можеше да различи цветовете. И така тя беше нашата баба и в същото време баба на вашата котка.

Относно миграцията ... Някои експерти смятат, че котките не могат да се придвижват толкова бързо през континентите без човешка намеса. Това означава, че изследването на тези животни може да разкаже много за това как хората са пътували из планетата.?

Това е въпрос на геногеография. Като наука, тя е създадена от съветския генетик Александър Серебровски през 20-те години на миналия век и я прилага към популациите на пилетата. Но първото наистина глобално геногеографско проучване е проект, иницииран от английския биолог Джон Халдейн за изследване на котешки популации. Той разкри много интересни черти на миграцията на котки с хора в историческо време. Тоест благодарение на тези животни успяхме да разберем как хората са се установили. Също така, работата на учениците и последователите на Haldane помогна да се установи как основните фактори на еволюцията са повлияли на котешките популации: селекция, изолация, генетичен дрейф. Например беше открито неочаквано явление на индустриалния меланизъм: в градовете има повече тъмни котки, отколкото в селата.

Учените разгледаха котката надалеч: декодираха нейния геном, клонираха го, модифицираха. Остава ли изобщо нещо за изучаване тук - могат ли тези животни все още да се възползват от науката?

Удивително е, че с всички успехи на генетиката и молекулярната биология все още не можем да отговорим на прост детски въпрос: къде зебра, тигър и, разбира се, котка са имали ивици по кожата? Но всъщност това е ключов въпрос в биологията на развитието и биологията като цяло. Защо някои гени работят в някои клетки, а други в други? Тоест, като цяло го знаем, но дяволът е в детайлите.

Разбираме защо различните гени работят в различни тъкани. И това разбиране - идентифициране на ролята на транскрипционните фактори (протеини и РНК) и епигенетичните модификации на генома в контрола на процесите на развитие - може да се счита за един от основните пробиви в съвременната биология.

Вероятно същите тези фактори определят защо едни и същи гени работят по различен начин в различните клетки на една и съща тъкан и как се образуват ивици и други модели върху тялото на котката, но все още не разбираме подробностите на този процес и дори не знаем точно дали тези фактори действат тук или някои други.

Експериментите върху животни често предизвикват недоволство у хората. Учените отговарят на това просто: „Ако не измъчвахме животното, ще трябва да измъчваме човека“. Имаше ли важни и може би не много хуманни експерименти върху котки, които дадоха сериозен принос в науката и същевременно спасиха хората?

Доколкото знам, предимно неврофизиолозите са експериментирали върху котки. Какво е важно те са открили на тези животни, не знам със сигурност, тъй като работя в друга област.

Сега, с развитието на неинвазивни изследователски методи - томография и други подобни - и установяването на строги правила за лечение на животни, учените обикновено спират да измъчват никого. Провеждат се много изследвания върху клетъчни култури.

Това, което ме радва, е, че котките и кучетата са напълно извън модата като модели за експериментиране. И това се случи по чисто научни причини. Експериментът се изисква да бъде възпроизводим. И е възможно само при работа с чисто линейни, генетично идентични животни. Има чисто линейни мишки, плъхове, хамстери, зебра. А чисти котки няма и не може да има. Така че няма с какво да експериментирате.

Не мога да не задам въпрос за ГМО и масова истерия в това отношение. Какво представлява генната модификация и защо хората не трябва да се страхуват от трансгенни храни? Генетичните инженери също са работили върху котки, но със сигурност генетично модифицираният индивид не е по-вреден от обикновения.?

Генетично модифицираната котка се различава от нормалната само по това, че ако насочите ултравиолетова светлина към нея, тя ще свети в червено. Котката свети, защото в клетките й има червен флуоресцентен медузен протеин. И тя има този протеин не защото е яла медузите, а защото учените са изолирали гена на този протеин от генома на медузите и след това чрез сложни трикове са го вкарали в генома на котката. Това е генна модификация.

Ако играете с трансгенна котка и дори я ядете, няма да светнете от нея. Трансгените не се различават от нормалните гени, те не се пренасят по въздуха капчици или, както би било по-добре да се каже, по стомашно-чревния път от едно животно до друго или от растения до животни. Когато ядете краставици, вие също ядете гени от краставици. Не правете зелено и неравности, когато правите това.

Като цяло, относно истерията с ГМО, не трябва да се обръщаме към генетици, а към психиатри и политически стратези. Тук всичко ни е ясно: генното инженерство е най-голямото постижение на науката за всички времена и народи и единственият начин да се изхрани настоящото и бъдещото население на Земята в съществуващите райони и с минимално замърсяване на околната среда.

Според сегашните правила за създаване и използване на ГМО, вредните последици за човешкото здраве и биосферата са теоретично изключително малко вероятни. През десетилетията на използване на трансгени не е открит нито един опасен ефект. Само крещящата неграмотност на политиците и техните съветници или, още по-лошо, техните престъпни лъжи заради решаването на малки моментни проблеми могат да обяснят забраните за ГМО в Европа и сега у нас. Затова попитайте политическите стратези как и защо тази истерия е надута, а от психиатрите - защо хората толкова лесно си падат по глупави ужасни истории като вредата от ваксинациите и ГМО и си затварят очите за наистина сериозни проблеми, като климатичните промени и разпространението на устойчиви на лекарства патогени.

Миналата година казахте, че ще стартирате проект, свързан с геногеографията на котките - ще съберете генетичния им материал и ще направите карта на разпространението на различни фенотипове в регионите на Русия и други страни. Има някои резултати?

Проектът постепенно се разгръща. Миналата година в рамките на лятното училище на фондация „Династия“ моите колеги, оглавявани от професор Юрий Аулченко, организираха и осъществиха прекрасен геногеографски проект. Те помолиха участниците в това училище да снимат колкото се може повече котки в техните градове и села, да вземат проби от вълна от някои и да ги занесат в Пущино.

Учениците изпълниха тази задача блестящо. Те качиха около 400 снимки в групата „Котки геногеография, лятна биологична школа“ в социалната мрежа „ВКонтакте“. Въз основа на анализа на тези изображения те изградиха филогенетично дърво от котешки популации в Русия. И от събраните проби вълна се изолира митохондриална ДНК, секвенира се и се определят генотипове, характерни за различни региони на страната ни.

Така че сега, въз основа на проба от вълна, например от котешка коса, залепнала по гащите на престъпника, ще бъде възможно да се определи от кой град е тази проба и съответно откъде я е донесъл престъпникът. Досега обаче са проучени малко градове, поради което дървото не е особено точно и диагнозата е ограничена. Сега подобен проект се прави в новосибирския център "DIO-GEN". По принцип всеки може да се присъедини към тези проекти и да направи много полезни неща както за науката, така и за разкриване на престъпления.

Над какво работите в момента, какви животни или насекоми изследвате?

Изучавам поведението на хромозомите при мейоза, тоест по време на образуването на зародишни клетки. Съответно, интересувам се от животни, които имат нещо интересно в хромозомния си набор. Това са обикновени сибирски землерийки и аржентински туко-туко, които успяват да живеят и да се размножават успешно, като имат много различни пренареждания в хромозомния набор. Това са хибриди от полевки, при които мейозата спира, тъй като хромозомите не могат да се намерят, макар че се опитват максимално. Това са самите полевки с много стари, по-стари от 250 милиона години и износени полови хромозоми, от една страна, и рибки гупи с млади, не по-стари от 30 милиона години, полови хромозоми, от друга ... Но, Вече казах, когато става въпрос за научно-популярна книга, помагането на читателя да премине през джунглата на генетиката е все още по-добре на примера на котките.

И ако нямаше котки, на примера на кого или какво бихте започнали да обяснявате генетиката?

Понастоящем генетиката на много домашни животни е доста добре проучена. Ще обясни на коне или гупи риби.

Доколкото разбирам, вие се интересувате предимно от котките. Как се отнасяш към тях просто като към човек? Имате ли котка вкъщи?

Отнасям се много добре с котките по улиците и в къщите на роднини и приятели. И у дома издържа, когато децата ги влачат. Сега внукът ми живее вкъщи. Искате ли да обясня защо и защо внукът е по-добър от котката?

Със сигурност имате някаква забавна или поучителна история за котка или може би за внук с котка ...

По-добре за приятел с котка. Преди беше студено в Сибир, а месото рядко се продаваше в магазините. Затова през есента хората купуваха много месо наведнъж, нарязваха го на парчета и го съхраняваха на балконите. Приятел на професора имаше котка на име Котка. Живееше на петия етаж. През зимата ходеше по балконите и понякога се връщаше с парче месо, което честно даваше на собственика. Собственикът, разбира се, беше измъчван от съвестта си, но тъй като обикаляше съседите и питаше: „Това ли е вашето парче месо?“ Беше някак неудобно, той даде месото на Кот. Но така, че звярът да не знае, че това е месото, което току-що донесе. И винаги, по педагогически причини, котката се скара.

Сиво върху черно

Павел Бородин