Evolución de un
comportamiento adaptativo y sus receptores sensoriales promueve la regresión
ojo ciego cavefish
Masato Yoshizawa, Yoshiyuki Yamamoto, Kelly E O'Quin y William R Jeffery
BMC Biology 2012, 10:108 doi: 10.1186/1741-7007-10-108
Resumen
Fondo
¿Cómo y por qué los animales pierden la vista durante la adaptación al ambiente de la cueva oscura y comida limitada-ha desconcertado a los biólogos desde los tiempos de Darwin. Más recientemente, varias hipótesis adaptativas diferentes han sido propuestos para explicar la degeneración del ojo sobre la base de estudios en el teleósteo Astyanax mexicanus, que consiste en ciego cavernícola (cavefish) y deficientes visuales formas habitan en la superficie-(peces de superficie). Una de estas hipótesis es que la regresión ojo es el resultado de la selección indirecta para caracteres constructivos que están negativamente relacionados con el desarrollo del ojo a través de los efectos pleiotrópicos de Sonic hedgehog (Shh) de señalización. Sin embargo, posteriores análisis genéticos sugieren que otros mecanismos también contribuyen a la regresión ojo en Astyanax cavefish. A continuación, se introduce un nuevo enfoque a este problema mediante la investigación de las relaciones fenotípicas y genéticas entre un conjunto de rasgos no visuales constructivas y regresión ojo.
Resultados
Utilizando el análisis genético cuantitativo de cruces entre los peces de superficie, la población Pachon cavefish y su progenie híbrida, nos muestran que el comportamiento de la vibración atracción adaptativa (VAB) y sus receptores sensoriales, neuromasts superficiales (SN) encuentra específicamente dentro de la órbita del ojo cavefish (EO) , están genéticamente relacionados con el tamaño del ojo reducida. Los loci de caracteres cuantitativos (QTL) para estos tres rasgos formar dos grupos de congruentes o superposición de QTL en Astyanax grupos de vinculación (LG) 2 y 17, pero no en el locus shh sobre LG 13. La ablación de EO SN en cavefish demostrado un papel importante para estos receptores sensoriales en la expresión de VAB. Por otra parte, la inducción experimental de regresión ojo en peces de superficie a través de la sobreexpresión de Shh mostraron que la ausencia de ojos era insuficiente para promover la aparición de VAB o SN EO.
Conclusiones
Llegamos a la conclusión de que la selección natural para el realce de VAB y SN EO indirectamente promueve la regresión ocular en la población Pachon cavefish a través de una relación antagónica que implica la vinculación genética o pleiotropía entre los factores genéticos que subyacen a estos rasgos. Este estudio demuestra un trade-off entre la evolución de un sistema sensorial no visual y regresión ojo durante la evolución adaptativa de Astyanax al ambiente de la cueva.
Masato Yoshizawa, Yoshiyuki Yamamoto, Kelly E O'Quin y William R Jeffery
BMC Biology 2012, 10:108 doi: 10.1186/1741-7007-10-108
Resumen
Fondo
¿Cómo y por qué los animales pierden la vista durante la adaptación al ambiente de la cueva oscura y comida limitada-ha desconcertado a los biólogos desde los tiempos de Darwin. Más recientemente, varias hipótesis adaptativas diferentes han sido propuestos para explicar la degeneración del ojo sobre la base de estudios en el teleósteo Astyanax mexicanus, que consiste en ciego cavernícola (cavefish) y deficientes visuales formas habitan en la superficie-(peces de superficie). Una de estas hipótesis es que la regresión ojo es el resultado de la selección indirecta para caracteres constructivos que están negativamente relacionados con el desarrollo del ojo a través de los efectos pleiotrópicos de Sonic hedgehog (Shh) de señalización. Sin embargo, posteriores análisis genéticos sugieren que otros mecanismos también contribuyen a la regresión ojo en Astyanax cavefish. A continuación, se introduce un nuevo enfoque a este problema mediante la investigación de las relaciones fenotípicas y genéticas entre un conjunto de rasgos no visuales constructivas y regresión ojo.
Resultados
Utilizando el análisis genético cuantitativo de cruces entre los peces de superficie, la población Pachon cavefish y su progenie híbrida, nos muestran que el comportamiento de la vibración atracción adaptativa (VAB) y sus receptores sensoriales, neuromasts superficiales (SN) encuentra específicamente dentro de la órbita del ojo cavefish (EO) , están genéticamente relacionados con el tamaño del ojo reducida. Los loci de caracteres cuantitativos (QTL) para estos tres rasgos formar dos grupos de congruentes o superposición de QTL en Astyanax grupos de vinculación (LG) 2 y 17, pero no en el locus shh sobre LG 13. La ablación de EO SN en cavefish demostrado un papel importante para estos receptores sensoriales en la expresión de VAB. Por otra parte, la inducción experimental de regresión ojo en peces de superficie a través de la sobreexpresión de Shh mostraron que la ausencia de ojos era insuficiente para promover la aparición de VAB o SN EO.
Conclusiones
Llegamos a la conclusión de que la selección natural para el realce de VAB y SN EO indirectamente promueve la regresión ocular en la población Pachon cavefish a través de una relación antagónica que implica la vinculación genética o pleiotropía entre los factores genéticos que subyacen a estos rasgos. Este estudio demuestra un trade-off entre la evolución de un sistema sensorial no visual y regresión ojo durante la evolución adaptativa de Astyanax al ambiente de la cueva.
Enviado por bmc
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