Бикчурина Т. И., Картавцева И. В., Голенищев Ф. Н.
В издании Международный Конгресс "VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300‑летию российской науки и высшей школы". Саратов, 14–19 июня 2024 года
Год: 2024 Страницы: 153
Ранние стадии видообразования всегда вызывали интерес исследователей в различных областях: эволюционной биологии, цитогенетики, молекулярной биологии. Гибридная стерильность это один из распространенных механизмов начала формирования репродуктивной изоляции у млекопита- ющих. Однако ряд вопросов касательно цитогенетических механизмов ее возникновения остается до конца не решенным. В докладе будут рассмотрены ответы на некоторые существующие вопросы на примерах из отряда Rodentia, крайне многочисленного по числу входящих видов. Существует несколько классических гипотез, объясняющие механизм видообразования. Первая— это модель Добржанского-Меллера, в которой небольшие генетические различия в исходных видах приводят к значительным эффектам в их гибридах. Яркий современный пример—ген Prmd9, разли- чия в аллелях по которому приводят к тому, что потомки между разными подвидами домовой мыши оказываются стерильны. Это единственный ген гибридной стерильности у млекопитающих, для кото- рого была подробно описана его молекулярная функция. В настоящее время рассматривается также серия гипотез, объясняющих, как кариотипические раз- личий в разных видах могут приводить к гибридной стерильности у их потомков: модель подавления рекомбинации в районах хромосомных перестроек, а также модель гибридной дисфункции. Вторая предполагает, что особи, гетерозиготные по хромосомным перестройкам, частично или полностью стерильны из-за нарушений сегрегации хромосом в процессе мейотических делений. Однако у таких гетерозигот проблемы прохождения мейоза начинаются раньше, на стадии пахитены: у гомологичных хромосом затруднён синапсис. Один из примеров: виды рода Alexandromys, несмотря на то, что дивер- гировали совсем недавно—около 0,1 млн лет назад—различаются по множеству хромосомным пере- строек, и их гибриды стерильны. Постепенное накопление замен в нуклеотидных последовательностях у двух аллопатричных видов само по себе способно вызвать схожие проблемы прохождения мейоза. Затруднение опознавания участков гомологии приведет к асинапсису хромосом, что может, в свою очередь, стать причиной сте- рильности гибрида. Этот генетический фактор сыграл важную роль в формировании стерильности между представителями некоторых видов рода Microtus. Таким образом, для видов, различающихся по степени генетической и кариотипической диверген- ции, полный или частичный асинапсис хромосом может приводить к нарушению гаметогенеза. Однако значимый вклад в асинапсис хромосом могут вносить разные факторы: как продолжительность неза- висимой эволюции родительских таксонов, так и кариотипические особенности родительских видов. Работа выполнена при поддержке гранта Министерства Образования и Науки РФ FSUS-2024–0018.
