«Эффект бутылочного горлышка» в популяции рыб приводит к мутациям, нарушающим их процесс старения

Эффект бутылочного горлышка — биологический термин, означающий сокращение генетического разнообразия популяции вследствие периода, за который происходят критическое уменьшение численности популяции, а затем ее восстановление. В ходе недавнего исследовании, опубликованного в журнале eLife, ученые из института Макса Планка в Германии выяснили, как вышеописанный эффект влияет на развитие мутаций, связанных со старением, у рыб отряда карпозубые.

Одни из представителей отряда карпозубые — нотобранхи Фурцера — имеют маленькую продолжительность жизни — всего 3-9 месяцев, — что и делает их идеальным объектом для изучения процесса старения. В рамках своего исследования ученые отправились на поиски этих рыб в саванновые бассейны Зимбабве, чтобы собрать биологический материал рыб, а затем секвенировать их геном в лабораторных условиях. Ученые сравнили геномы нотобранхов Фурцера, обитающих в сухих местностях, с геномами представителей вида, живущих в более влажных условиях. Последние обладают большей продолжительностью жизни.

Численность популяции нотобранхов Фурцера, живущих в более засушливых условиях, крайне мала. К тому же их популяции достаточно изолированы. В результате этого возникает описанный выше эффект бутылочного горлышка, который в свою очередь приводит к мутациям, негативно влияющим на репродуктивную систему и процесс старения у этих рыб. В популяциях рыб, обитающих в более влажных местностях, такого эффекта не наблюдается.

Ученые подчеркнули, что их исследование влияния окружающих условий на демографию рыб и возникновение у них мутаций, нарушающих нормальный ход процесса старения, может в дальнейшем многое сказать и о том, как происходит старение у человека.