Ученые из Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения РАН впервые провели детальное исследование гена OCA2 у семи видов сов, обитающих на Дальнем Востоке. Этот ген играет важную роль в формировании окраски и рисунка оперения птиц. В ходе работы исследователи выявили высокий уровень внутригеномного полиморфизма – наличия множества различных копий одного и того же гена в геноме одной особи.
Ключевым открытием стала массовая псевдогенизация – процесс, при котором множественные копии гена OCA2 накапливают мутации, вставки и делеции, в результате чего теряют свою функцию. Эти неактивные копии превращаются в так называемые псевдогены, или «сломанные» гены. Такая особенность была обнаружена у нескольких изученных видов.
Согласно данным исследования, у обыкновенного филина было обнаружено восемь таких нефункциональных вариантов гена, а у белой совы – три. Ученые выдвинули гипотезу, что этот механизм может служить для тонкой регуляции окраски. В тех участках, где активна «сломанная» копия гена, не происходит выработка пигмента меланина, что может приводить к появлению светлых пятен, изменению цвета пера или полному отсутствию окраски на отдельных участках оперения.
Кроме того, анализ гена OCA2 выявил неожиданные эволюционные связи между видами. Выяснилось, что генетические расстояния между некоторыми парами сов – например, между обыкновенным филином и рыбным филином – настолько велики, что соответствуют скорее межродовым, а не видовым различиям. Это может указывать на более глубокие эволюционные расхождения, чем предполагалось ранее.
Результаты работы были представлены в научной статье Intragenomic Polymorphism and Pseudogenization of the OCA2 Gene in the Far Eastern Owls (Family Strigidae, Aves), авторами которой выступили Л. Н. Спиридонова и С. Г. Сурмач.
