นกตัวจิ๋ว จีโนมจิ๋ว

นกตัวจิ๋ว จีโนมจิ๋ว

การบินพร้อมสัมภาระส่วนเกินนั้นเป็นเรื่องยุ่งยาก แต่นกฮัมมิงเบิร์ดก็เชี่ยวชาญในการบรรจุสัมภาระอย่างมีประสิทธิภาพ นกโฮเวอร์เรอร์ขนาดเล็กมีดีเอ็นเอในเซลล์น้อยกว่านก สัตว์เลื้อยคลาน หรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ ที่ศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิจัยรายงานออนไลน์เมื่อวันที่ 5 สิงหาคมใน รายงานการประชุม ของRoyal Society B อย่างไรก็ตาม ในบรรดาสายพันธุ์นกฮัมมิงเบิร์ด ขนาดจีโนมไม่แปรผันตามขนาดร่างกาย ซึ่งบ่งชี้ว่า DNA ของนกถูกลดขนาดลงก่อนที่นกฮัมมิ่งเบิร์ดจะมีความหลากหลายมากขึ้นในปัจจุบัน

นักเดินทางแสง จีโนมขนาดเล็กและการบินดูเหมือนจะไปด้วยกัน 

และนกฮัมมิ่งเบิร์ดคางดำ (ด้านบน) มีจีโนมที่เล็กที่สุดในบรรดานกที่สำรวจ รายงานการศึกษาใหม่

หลุยส์ มาซาริเอโกส

นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งข้อสังเกตมานานแล้วถึงความเชื่อมโยงระหว่างขนาดจีโนมที่เล็กกับอัตราเมแทบอลิซึมที่สูง ซึ่งเป็นแนวคิดที่คิดค้นขึ้นครั้งแรกในปี 1970 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวโปแลนด์ Henryk Szarski ค้างคาวและนกมีจีโนมที่เล็กที่สุดในบรรดาสิ่งมีชีวิตที่มีกระดูกสันหลังส่วนหลัง และนกที่บินไม่ได้มักจะมีจีโนมที่ใหญ่กว่านกที่บินได้ สำเนาของจีโนมสองเล่มหรือหนังสือคำแนะนำทางพันธุกรรมฉบับสมบูรณ์มีอยู่ในแต่ละเซลล์ ดังนั้นการมีจีโนมที่เล็กลงหมายความว่าคุณสามารถมีเซลล์ที่เล็กลงได้ เซลล์ที่เล็กลงหมายถึงอัตราส่วนระหว่างพื้นผิวต่อปริมาตรที่มากขึ้นและการแลกเปลี่ยนก๊าซที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ทั้งหมดนี้ดีกว่าที่จะบินด้วย (อัตราเมแทบอลิซึมของนกฮัมมิงเบิร์ดนั้นเข้าใกล้ค่าสูงสุดตามทฤษฎีแล้ว)

Ryan Gregory จาก University of Guelph 

ในแคนาดาและเพื่อนร่วมงานประเมินขนาดจีโนมของนกฮัมมิงเบิร์ด 37 สายพันธุ์ด้วยการย้อม DNA ในนิวเคลียสแล้ววิเคราะห์ความหนาแน่นของ DNA ตรวจสอบน้ำหนัก ขนาดตัว ความเข้มข้นของเม็ดเลือดแดง และปัจจัยอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึมของนกด้วย จีโนมของนกฮัมมิงเบิร์ดมีค่าเฉลี่ยเพียง 1.03 picograms หรือ 1.03 ล้านล้านส่วนของกรัม (พิโคแกรมในกรณีนี้ประกอบด้วยคู่เบสเกือบ 1 พันล้านคู่ ซึ่งเป็นหน่วยทางเคมีที่ประกอบกันเป็นดีเอ็นเอ) ค่าเฉลี่ยของนกที่ตรวจก่อนหน้านี้คือ 1.42 พิโคกรัม สำหรับสัตว์เลื้อยคลานคือ 2.24 พิโคกรัม และสำหรับมนุษย์คือ 3.5 พิโคกรัม ซาลาแมนเดอร์บางตัวมีมากกว่า 100 พิโกกรัม

การค้นพบนี้สอดคล้องกับสมมติฐานของ Szarski และ “เข้าท่าดี” นักวิวัฒนาการระดับโมเลกุล Austin L. Hughes แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์แคโรไลนาในโคลัมเบียกล่าว การวิเคราะห์กระดูกไดโนเสาร์ที่ตีพิมพ์ในนิตยสารNatureในปี 2550 ชี้ให้เห็นว่าการตัดแต่งจีโนมของนกอาจเริ่มขึ้นในบรรพบุรุษที่ไกลออกไปอย่าง ไทแรน โนซอรัส เร็กซ์ ( SN: 31/3/2550 ) แม้ว่านกฮัมมิ่งเบิร์ดจะใช้วิธีตัดแต่งจนสุดโต่งก็ตาม ขนาดจีโนมและลักษณะอื่นๆ ของนก เช่น กระดูกที่เบากว่า ขน และขนาดตัวที่เล็ก ดูเหมือนจะมีการสะสมทีละน้อย Hughes กล่าว “นั่นคือวิธีที่วิวัฒนาการเกิดขึ้น”

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต