Царь-рыба: что осетр может рассказать о человеке?
Телеканал Россия 1. Программа Вести-Новосибирск. События недели 21 марта 2016 г.
Удивительное - рядом. Прямо в Новосибирском водохранилище. Рыбаки знают - там, подо льдом - царь-рыба. О встрече с осетром сегодня им можно только мечтать. А новосибирские генетики взяли и разобрали речное чудище - не просто по косточкам, по хромосомам. И то, что они там увидели - поражает.
Рекордсмены – до двухсот килограммов и двух метров в длину. Та самая царь-рыба - сибирский осетр.
Оксана Тарасенко, корреспондент: “Вот такой трюк, погладить осетра я могу проделать только зимой – сейчас они сонные, а температура тела равна температуре воды – а здесь она –0,2 градусов, т.е. практически лед они совсем не едят, и фактически спят”.
Сегодня подержать царь-рыбу в руках легально можно только здесь, на Новосибирском рыбзаводе. Если поймают с сибирским осетром, даже в багажнике машины – Уголовный кодекс обещает штраф до миллиона рублей и даже реальный срок. По собрату – стерляди – то же, если ловить не там и не по квотам. Краснокнижные. Человек сумел за какие-то десятилетия почти уничтожить то, что природа хранила две сотни миллионов лет. Доисторический ящер из повести Астафьева в самом деле – древнее динозавров. Останки осетровых встречаются в отложениях начала юрского периода. И в морозилке института клеточной и молекулярной биологии. От такой головы не откажется ни одна хозяйка. Но этот деликатес целиком пошел на алтарь науки. В стерильном боксе из него выращивают новые клетки, для изучения ДНК. Хромосомный набор осетровых – загадка для ученых.
Светлана Романенко, старший научный сотрудник Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН: “Например, если у человека 46 хромосом в диплоидном наборе, то у стерляди – 120. А у сибирского осетра уже 240! И есть предположение, что предок всех осетровых имел 60 хромосом. А потом произошло увеличение генома – полиплоидизация”.
Для человека это – верная смерть. Одна лишняя хромосома - даже самая мелкая, 21-я – и ребенок родится с синдромом Дауна. А осетровые могут удвоить весь геном. Как растения. И - ничего. Даже внешне, в отличие от растений - не меняются.
Владимир Трифонов, заведующий лабораторией сравнительной геномики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН: “Для нас это очень важно, потому что это фундаментальный вопрос. Потому что в эволюции даже нашего генома много сотен миллионов лет назад были явления полиплоидизации. Тот геном, который мы сегодня представляем – так же когда-то был удвоен но в то время, когда мы были не людьми и жили не на суше - это были наши предки, которые жили в воде и были такими же рыбоподобными существами. вот у них когда-то тоже произошло увеличение генома, которое дает возможность эволюции дает материал, для того, чтобы создать что-то новое”.
Даже разное количество хромосом любви не помеха. Виды осетровых – стерлядь, осетр, белуга - легко скрещиваются. Проблема в том, что лишь немногие гибриды могут иметь потомство.
Владимир Трифонов, заведующий лабораторией сравнительной геномики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН: “При этом такие гибриды могут обладать довольно ценными качествами – они могут быстро расти, вытеснять более медленно растущих фертильных собратьев 29 и такая проблема возникла в реке Дунай – когда во время наводнения часть сибирских осетров, которые никогда не водились в Дунае – и встретился там со стерлядью – то внезапно они начали там гибридизоваться и появились стерильные гибриды, которые быстро росли и которых стало довольно много”.
Изучение популяций - одна из приоритетных задач. В Оби на территории Новосибирской области живут и стерлядь, и сибирский осетр – но, по всей видимости – друг друга они не привлекают. Миллионы лет рядом – но гибридов почти не найти. Несколько последних лет – каждый год к ним добавляются новички – усилиями того же рыбзавода. Однако новосибирские генетики, разобрав по хромосомам несколько сотен особей стерляди и осетров из Обь-Иртышского бассейна - опасных отклонений не нашли. И ихтиологи строго следят, чтобы стадо было разнообразным – и родственники не скрещивались.
Сергей Глушко, исполнительный директор рыбзавода: “Мы закупаем икру в Тюмени. Там его икра получается из производителя, выловленного в реке Обь. Т.е. она обская рыба, самки самцы – все разные”.
Кроме фундаментальных задач – вполне прикладные. Например, нерест у осетров начинается минимум на 8-й год. А то и на 15-й. Для рыбоводов важно знать, будут ли те, кого они кормят эти годы – давать драгоценную черную икру. Кто этот осетрёнок – девочка или мальчик – по внешним признакам не узнать. Не угадать пол даже у метровой рыбины. Сегодня в хозяйствах для сортировки стада используют ультразвуковые исследования. Но их тоже проводят на взрослых особях. Плюс – представьте, сделать УЗИ тысяче рыб – примерно столько сегодня в стаде Новосибирского рыбзавода. Генетический анализ мог бы определить пол даже у малька. Но пока это одна из главных загадок осетровых.
Светлана Романенко, старший научный сотрудник Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН: “У большинства видов те же самые половые хромосомы они на цитогенетическом уровне хорошо видны. Здесь у остеровых мы их пока отличить не можем”.
Геном свидетеля динозавров хранит еще много удивительных открытий – обещают ученые. Открытий – гастрономических - ждут обычные новосибирцы. Царь рыба должна появиться в меню – обещают в рыбоводческом хозяйстве. В свободное плавание по новосибирскому водохранилищу в этом году отправятся еще тысячи осетров.
Оксана Тарасенко