Șobolanii se adaptează la dieta umană prin mutații genetice

Deși populația de șobolani din New York a fost estimată deja între 16 și 32 de milioane, cea mai fiabilă analiză statistică din 2014 estimează că aproximativ 2 milioane de șobolani ar putea locui în cel mai populat oraș din Statele Unite. A 18-19. S-au încercat deja numeroase metode de a ucide rozătoarele care au venit în America în secolul al XIX-lea, dar acum geneticienii încearcă să-și dea seama de ce a fost ales New Yorkul ca casă.

umană

„Atât ca biolog evoluționist, cât și ca newyorkez, pot spune cât de uimitor câte șobolani s-au putut adapta la mediul urban”, a declarat Arbel Harpak, un genetician al populației de la Universitatea Columbia. Harpak, împreună cu doi colegi biologi evoluționisti, Jason Munshi-South (Universitatea Fordham, New York) și Pleuni Pennings (Universitatea de Stat din San Francisco), au condus cercetări privind adaptarea șobolanilor din New York.

Ca și cum ai bea lapte la oameni

Pentru a stabili ceva despre dezvoltarea șobolanilor din New York, este mai întâi necesar să obțineți câțiva: echipa de cercetare a Munshi-South specializată în evoluția și mediul urban are aproape 400 de șobolani migratori în 2014 și 2015. (Rattus norvegicus) prinși în diferite părți ale orașului - o momeală cu slănină, ovăz și unt de arahide a dus rozătoarele la capcane.

Cercetătorii au secvențiat apoi genomul a 29 de șobolani Manhattan (adică întreaga informație ereditară a corpului lor) și au comparat rezultatele cu genomul secvențiat anterior al indivizilor din regiunea nord-estică a Chinei, despre care se crede că este strămoșul șobolanilor migratori.

La Universitatea Columbia, regiunile au fost căutate în genomi pentru informații care au ajutat șobolanii din New York să se răspândească și să supraviețuiască într-un grad înalt. Această adaptare a fost posibilă printr-un proces evolutiv (măturare selectivă), o mutație genică, care, de exemplu, a permis ca zahărul din lapte să fie descompus într-o proporție mare din populația umană și astfel să bea sănătos.

Studiile au identificat mai multe gene care ar fi putut suferi mutații similare - dintre care cele mai multe sunt legate de dietă, comportament și motilitate, care sunt clar influențate de adaptarea la existența metropolitană. Cercetătorii presupun, de exemplu, că CYP2D1 gena ar fi putut ajuta șobolanii să se adapteze la mediul newyorkezilor care trăiesc pe salată prin detoxifierea ingredientelor alimentare din plante, dar alte gene ar fi putut contribui la schimbarea stilului de viață prin descompunerea carbohidraților și a zaharurilor.

Șobolan migrator cu sac de porumb rupt Foto: Mike Lane/Biosphoto

Gogosi si carnati in loc de unt de arahide

Cercetările pe șobolani urbani continuă să examineze ADN-ul șobolanilor migratori din secolul al XIX-lea din New York, dar geneticienii din Columbia încearcă să-și dea seama de ce orașul de pe Coasta de Est a devenit favoritul șobolanilor prin secvențierea genomului indivizilor capturați în alte orașe majore și apoi comparând datele.

De altfel, au și șanse mari de a face acest lucru, deoarece diferențele dintre orașe au fost deja observate folosind metode mai puțin științifice. Hopi Hoekstra, biolog evoluționist la Universitatea Harvard, a declarat pentru Nature că a vizitat recent: nu a putut să prindă un șobolan în subsolul apartamentului său din Cambridge, Massachusetts de săptămâni, chiar dacă a cercetat genetica rozătoarelor faunei sălbatice timp de 25 de ani. ani.

În cele din urmă, a trebuit să convoace ucigașii de șobolani, care i-au spus că metoda nu are nicio problemă, a uitat doar să adapteze capcana la mediul local: șobolanii Cambridge nu au căzut pe capcanele dovedite pentru unt de arahide folosite de Hoekstra, ci de Dunkin. „Gogoșe de gogoși și pentru gustul gustărilor de cârnați ambalate, renumite sub denumirea Slim Jim.