Kamptozoa i Bryozoa to dwie grupy małych bezkręgowców wodnych. Są one spokrewnione ze ślimakami, ostrygami (zwanymi zbiorczo mięczakami), włosienicami, dżdżownicami, pijawkami (zwanymi zbiorczo grzybicami) i tasiemcami (nemertea). Ale ich dokładna lokalizacja na drzewie życia i to, jak blisko są spokrewnione z tymi innymi zwierzętami, od dawna wprawia biologów ewolucyjnych w zakłopotanie. Dotychczasowe badania nieustannie je przesuwały. Ponadto, chociaż początkowo uważano, że Kamptozoa i Bryozoa stanowią jedną grupę, rozdzielono je na podstawie ich wyglądu i anatomii. Teraz, korzystając z najnowszych technik sekwencjonowania i solidnej analizy obliczeniowej, naukowcy z Instytutu Okinawa Uniwersytetu Nauki i Technologii (OIST), we współpracy z kolegami z Uniwersytetu w Petersburgu i Uniwersytetu Tsukuba, ujawnili, że te dwa działy oddzielone od mięczaków i robaków wcześniej niż sugerowały to wcześniejsze badania, dzięki czemu stanowią już wyróżniającą się grupę.
Dr Konstantin Haltoren, naukowiec z Jednostki ds. Genomiki Morskiej w OIST i pierwszy autor artykułu opublikowanego w postęp naukowy.
Genom to kompletny zestaw informacji genetycznej obecny w każdej komórce. podzielone na geny. Geny te składają się z par zasad DNA, a każdy gen zawiera instrukcje niezbędne do syntezy białek, co prowadzi do właściwej pielęgnacji i utrzymania komórki. Aby wykonać instrukcje, DNA musi najpierw zostać przepisany na RNA. Wynika z tego transkrypcja, podobnie jak inwersja genomu, ale zapisana w parach zasad RNA zamiast DNA.
Ta informacja genetyczna różni się w zależności od gatunku. Osoby blisko spokrewnione mają bardzo podobne informacje genetyczne, podczas gdy większy dystans ewolucyjny prowadzi do większej liczby różnic genetycznych. Dzięki tym danym naukowcy poszerzyli naszą wiedzę na temat ewolucji zwierząt, ale na niektóre pytania nadal trudno jest odpowiedzieć.
Ponieważ Kamptozoa i Bryozoa są blisko spokrewnione z mięczakami, pierścienicami i nemerti, małe błędy w zestawie danych lub brakujące dane mogą prowadzić do nieprawidłowego umieszczenia na drzewie ewolucyjnym. Co więcej, podczas pobierania tych małych zwierząt łatwo jest wyłowić inne organizmy, takie jak glony, które zanieczyszczają próbkę. Dr Khalturin podkreślił, że byli ostrożni, aby uniknąć zanieczyszczenia, a później przeskanował swój zestaw danych pod kątem glonów i RNA małych zwierząt, aby usunąć wszystko, co mogło od nich pochodzić.
W sumie naukowcy zsekwencjonowali transkryptom czterech gatunków Kamptozoa i dwóch gatunków Bryozoa, ale na znacznie wyższym poziomie jakości niż osiągnięto wcześniej. Podczas gdy poprzednie zestawy danych miały kompletność 20-60%, w tym badaniu kompletność transkrypcji wynosiła ponad 96%.
Korzystając z tych transkryptów, przewidzieli białka i porównali je z podobnymi danymi dla 31 innych gatunków, niektóre blisko spokrewnione z kamptozoa i mszywiołem, takie jak ostrygi i bristleworms, oraz inne, które były bardziej odległe, takie jak żaby, rozgwiazdy, owady i meduzy . Zestawy danych wysokiej jakości oznaczają, że mogą jednocześnie porównywać wiele różnych genów i białek. Dr Khalturin przypisał potężne możliwości obliczeniowe, do których naukowcy mają dostęp w OIST.
„Naszym głównym odkryciem jest to, że te dwa narody należą do siebie” – powiedział dr Khalturin. „To odkrycie zostało pierwotnie zaproponowane w XIX wieku przez biologów, którzy grupowali zwierzęta na podstawie ich kształtu”.
Podczas gdy dr Khalturin stwierdził, że na to pytanie udzielono obecnie najlepszej dostępnej odpowiedzi, wykazał również, że zestaw danych może odpowiedzieć na inne fundamentalne pytania ewolucyjne – takie jak najbardziej dokładna lokalizacja mięczaków i aparatów ortodontycznych na drzewie życia oraz sposób życie zróżnicowane.
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
