מעטלפים ועד לווייתנים: פרויקט גנומי ענק מפענח את סוד ההצלחה של היונקים

מעטלפים ועד לווייתנים: פרויקט גנומי ענק מפענח את סוד ההצלחה של ה

פרויקט ריצוף גנטי של 240 מיני יונקים שופך אור על השאלות כיצד, מתי, ותחת אילו לחצי ברירה התפתח המגוון העצום של יונקים. הממצאים יסייעו להבין מחלות אנושיות ולפענח את הגנום האנושי

 

עולם החי והצומח הוא מגוון לאין שיעור. כך פועלת האבולוציה: היא מנסה פחות או יותר כל דבר אפשרי, ורואה מה עובד, כלומר שורד. אחת ההצלחות הגדולות של האבולוציה היא האסטרטגיה הבאה: להשקיע בצאצאים הכי מוקדם שאפשר, וכמה שיותר. כך נוצרה מחלקת היונקים, שמזינים את הצאצאים מגופם הם, מבלוטות ייחודיות שמפרישות נוזל עשיר בחלבונים ובחומרים שונים שעוזרים לצאצא להתפתח. היונקים הראשונים הופיעו לפני כ-250 מיליון שנה ולפני כ-100 מיליון שנה שדרגו את החוויה ההורית עם הופעת השלייה – איבר מיוחד שמאפשר לאם להזין את העובר בתוך גופה. ההשקעה יוצאת הדופן בצאצאים מאפשרת להם לצאת לחיים עצמאיים כשהם הרבה יותר מפותחים.

האסטרטגיה המוצלחת של היונקים הפכה אותם לאחת ממחלקות בעלי החיים המגוונות ביותר, שכוללת מינים כמו עטלף הדבורה ששוקל פחות משני גרם, הלווייתן הכחול ששוקל קרוב ל-200 טונות, וגם מין אחד שהשתלט על הפלנטה – האדם. פרויקט גנומי בינלאומי בשם זונומיה (Zoonomia) בו חברים מאות חוקרים מ-50 מוסדות ברחבי העולם נוסד כדי לנסות להסביר כיצד, מתי, ותחת אילו לחצי ברירה התפתח המגוון העצום של יונקים – שאלות שהמדע עוסק בהן מזה מאות שנים. הערב (חמישי) פירסם כתב העת Science את הפירות הראשונים של הפרויקט – 11 מאמרים מדעיים המתארים ניתוחים שנעשו על ריצוף ראשון מסוגו של 240 מיני יונקים, המייצגים כ-80% מכלל משפחות היונקים. בין היתר זיהו המאמרים אתרים בגנום היונקים שנשמרו מעבר למינים לאורך מיליוני שנים, והם כנראה בעלי חשיבות ביולוגית גדולה במיוחד.

1_05.jpg

פרופ' אריאל צ'יפמן, ביולוג אבולוציוני מהאוניברסיטה העברית, אמר שפרויקט זונומיה יכול להיחשב ל"דור שלישי" של מחקרים גנומיים. "בדור הראשון הושקע מאמץ אדיר בגנום בודד, האנושי. אחר כך התחילו לפרסם ריצופים של מגוון גנומים פרטיים, של צמחים מסוימים, של חולדה, של כלב. בארבע-חמש שנים האחרונות נעשה מעבר לגנומיקה השוואתית, שבה לא מפרסמים גנום של מין בודד, זה כבר משהו שגרתי, אלא עושים ריצופי ענק, כמו בפרויקט הנוכחי". את המעבר הזה אפשרו התפתחויות בטכנולוגיות של ריצוף גנטי וביכולת לבצע ניתוחים חישוביים על נתוני עתק, לצד ירידה דרסטית בעלויות הריצוף והחישוב.

למאמר המלא