가재 한 종은 스스로 복제 할 수 있으며, 어머니 가재의 알에서 생물학적으로 비옥 한 자손을 생산할 수 있습니다. 가재는 초기 서식지에서 퍼져 나갔으며 공격적인 성격과 빠르게 스스로 복제 할 수있는 능력 덕분에 전 세계의 많은 부분을 차지하고 있습니다.
1995 년 독일 수족관의 소유자는 그의 탱크의 모든 가재가 생물학적으로 동일하다는 것을 발견했습니다. 그들은 parthenogenesis로 알려진 과정을 사용하여 수정 될 필요없이 해치는 알을 낳습니다. 이 생물은 과학자들에 의해 대리석 가재라고 불렀습니다.
침습적, 자체 복제 클론
종의 자체 복제 능력과 공격적인 본질로 인해이 종은 전 세계에 걸쳐 퍼져있는 문제가있는 침습적 종이되었습니다. 독일 외에도 이제는 이탈리아, 슬로바키아, 일본, 마다가스카르 및 스웨덴에서 찾을 수 있습니다.
과학자들은 최근 11 개의 다른 표본을 사용하여 가재의 DNA를 시퀀싱했습니다. 원래 독일 애완 동물에서 하나의 표본을 가져 왔고 마다가스카르에서 적어도 하나는 야생으로 잡혔습니다. 유전자 검사는 가재가 서로의 클론이며 놀랍게도 유전 적 다양성이 거의 없음을 증명합니다. 이 연구를 이끌었던 후성 유전학 연구원 인 프랭크 리코 (Frank Lyko)는 가재는 세 가지 다른 염색체 세트를 가지고 있다고 말합니다. 이것은 삼중 동물을 만듭니다. 대부분의 동물은 이배체이며 어머니와 아버지로부터 하나의 염색체를 물려받습니다. 결정적이지는 않지만 세 세트의 염색체가 가재의 자체 복제 능력에 중요한 역할을 할 수 있습니다.
.Lyko라고 말합니다 :
가재는 가재의 주인이 인근 호수로 운전하고 가재를 버릴 때 환경으로 탈출했다고합니다.
.프랭크 리코 (Frank Lyko)는 여러 가지 다른 생태계를 침범 한 대리석 가재에 대해“그들은 잎, 달팽이 또는 생선 종, 작은 물고기, 작은 곤충을 먹는다.
.베를린에있는 훔볼트 대학교 (Humboldt University)의 진화 생물 학자 인 게르하르드 슐츠 (Gerhard Scholtz)는 전 세계 대리석 가재의 확산을 따랐다. 마다가스카르에 도착한 가재는 섬 출신의 여러 종의 가재의 성공을 위협합니다. EU는 종이 토착 종에 얼마나 위협하는지에 따라 가재를 완전히 금지했습니다. 어떤 식 으로든 보관하거나 배포 할 수 없습니다.
대리석 가재는 여러 가지 이유로 과학자들에게 관심이 있습니다. 과학자들이 가재를 연구하는 주요 이유 중 하나는 암 치료의 열쇠를 가지고 있기 때문입니다. Lyko는 대리석 가재가 무성한 자기 복제 성격이 암 세포가 신체 전체에 퍼지는 방식과 유사하기 때문에 연구하는 데 중요하다고 말합니다. Lyko는 대리석 가재의 게놈을보고 자발적 인 메커니즘을 더 잘 이해할 수있게 해주었습니다. 그는 암이 퍼지고 종양이 어떻게 자라는 지에 대한 통찰력을 제공하기를 바랐습니다.
게놈 시퀀싱
가재 게놈의 시퀀싱은 디카 포드 게놈의 첫 번째 시퀀싱을 나타냅니다. 디카 포드에는 가재, 게, 랍스터 및 새우와 같은 10 레그가있는 갑각류가 포함됩니다. 연구자들이 DNA 조각을 함께 게놈의 전체 맵에 꿰매야했기 때문에 Decapod의 게놈을 시퀀싱하는 데 몇 년이 걸렸습니다. 가재의 게놈 시퀀싱은 비교 유전체학과 디카 포드에 대한 식별이 곧 가능할 것임을 의미합니다. 가재의 게놈은 또한 침습적 종의 확산 방법을 추적하기 위해 공개 된 정보를 사용하여 보존 주의자에게도 도움이 될 수 있습니다.
이 연구에 따르면 두 개의 가재의 염색체 세트는 동일하지만 세 번째 염색체 세트는 그렇지 않습니다. Lyko의 연구팀은 세 번째 염색체 세트가 두 개의 다른 Slough Crayfish의 짝짓기에서 비롯된 것으로, 이는 대리석 가재를 일으켰을 것이라고 생각합니다. 또 다른 슬로우 크레이 피쉬와 짝을이 쓴 슬로우 가재 중 하나는 평범한 하나의 세트 대신 염색체의 두 대의 사본을 가진 비정상 계란 또는 정자 세포를 가졌을 가능성이 높습니다.
유전 적 다양성이 부족하여 클론이 불이익을받는 일반적인 상황과는 달리, 대리석 가재는 여러 가지 다른 담수 서식지에서 번성 할 수있는 놀랍게도 단단한 종입니다. 서식지는 염분 수준, 산도 및 온도가 다르지만 이러한 차이에도 불구하고 가재는 모두 번성합니다. 가재의 세 세트의 염색체는 다른 조건에 적응하는 능력에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 일부 선충은 또한 무성하게 재현하고 3 세트의 염색체를 가지고 있습니다. 더 큰 수준의 적응성은 3 세트의 염색체가있는 종이 침략에서 더 큰 성공을 거두는 것을 의미합니다.
성적 대 무성 생식
대리석 가재를 연구하면 과학자들이 왜 그렇게 많은 다른 동물들이 성관계를 갖는지를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 단기적으로 무성 생식에는 분명한 이점이 있지만 10,000 종의 약 1 개만 복제하는 여성으로 구성됩니다. 실제로, 장기적으로 무성하게 재생하는 종은 성적으로 재생산하는 종보다 더 빨리 죽는 경향이 있습니다. 성적 재생산은 질병과 싸우는 데 더 나은 종의 생성으로 이어질 수 있으며 환경의 단기 변화에 더 적응할 수 있습니다.
이성적으로 재생산되는 종은 병원체의 공격에 더 취약한 경향이 있습니다. 주로 병원체가 하나의 클론의 면역 체계를 손상시킬 수 있기 때문에 모든 클론을 손상시킬 수 있기 때문입니다. 성적 재생산은 종이 병원체에 대한 탄력성이 얼마나 탄력적인지 증가합니다.
대리석 가재에 대한 놀라운 점은 과학자들이 3 세트의 염색체를 가진 종을 연구하고 그 종의 시작부터 거의 무성하게 재생되는 종의 진화를 볼 수 있다는 것입니다. 가재는 지난 수십 년 동안 극도로 잘 해왔지만 기후가 바뀌면서 그 운명은 극적으로 변할 수 있습니다.
Lyko는 대리석 가재의 운명은 실제로 어느 쪽이든 갈 수 있고, 유전 적 유사성으로 인해 지워질 수 있거나 10 만 년 동안 살아남을 수 있다고 말합니다. Lyko가 지적한 것처럼 10 만 년은 인간에게 오랜 시간처럼 보이지만 지구상의 삶의 시간 규모에 대한 짧은 순간입니다.
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