Το ψάρι που έχει το μεγαλύτερο γονιδίωμα από όλα τα ζώα

Η «λεπιδοσειρήνα η παράδοξη» (Lepidosiren paradoxa), ένα ψάρι-ζωντανό απολίθωμα που ανέπτυξε πνεύμονες για να μπορεί να αναπνέει αέρα και να επιζεί στους βάλτους της Νότιας Αμερικής, είναι ο πλησιέστερος ζωντανός συγγενής των πρώτων σπονδυλωτών ζώων που βγήκαν στην ξηρά πριν από 400 και πλέον εκατομμύρια χρόνια.

Το συγκεκριμένο ψάρι του γλυκού νερού κερδίζει τώρα μια ακόμα διάκριση: έχει το μεγαλύτερο γονιδίωμα στο ζωικό βασίλειο, 30 φορές μεγαλύτερο από το ανθρώπινο.

Το DNA της λεπιδοσειρήνας περιέχει 91 δισεκατομμύρια ζεύγη βάσεων.

Αν κανείς το ξετύλιγε, θα είχε συνολικό μήκος 60 μέτρα, ενώ το ανθρώπινο μόλις που θα έφτανε τα 2. Μάλιστα, τα 18 από τα 19 χρωμοσώματα του παράξενου ψαριού είναι από μόνα τους μεγαλύτερα από ό,τι ολόκληρο το ανθρώπινο γονιδίωμα.

Παρ’ όλα αυτά, το DNA της λεπιδοσειρήνας περιέχει χονδρικά τον ίδιο αριθμό γονιδίων με το ανθρώπινο, περίπου 20.000. Το υπόλοιπο δεν κωδικοποιεί πρωτεΐνες και αποτελείται κυρίως από «μεταθετά στοιχεία», αλληλουχίες που δημιουργούν αντίγραφα του εαυτού τους και τις εισάγουν σε άλλες θέσεις.

Οι αλληλουχίες αυτές αντιστοιχούν στο 90% του γονιδιώματος του ψαριού, συγκριτικά με 40% στο ανθρώπινο DNA. Το αυξημένο ποσοστό φαίνεται ότι οφείλεται σε απώλεια ενός μηχανισμού που εμποδίζει την αντιγραφή των μεταθετών στοιχείων.

Το L.paradoxa, με μέγιστο μήκος γύρω στα 125 εκατοστά, ανήκει στην υφομοταξία των δίπνοων ιχθύων, η οποία περιλαμβάνει συνολικά 6 είδη που αναπνέουν με πνεύμονες.

Οι δίπνοοι ιχθύες πρωτοεμφανίστηκαν τη Δεβόνια Περίοδο (420-359 εκατ. χρόνια πριν), μια από τις σημαντικότερες περιόδους στην ιστορία της Γης, όταν ψάρια που διέθεταν πνεύμονες και μυώδη πτερύγια βγήκαν για πρώτη φορά στην ξηρά και μετεξελίχθηκαν σε τετράποδα ζώα – αμφίβια, ερπετά, πτηνά και θηλαστικά.

Η μελέτη των «πρωτόγονων» δίπνοων ιχθύων θα μπορούσε επομένως να προσφέρει νέες πληροφορίες για αυτή τη διαδικασία.

Το γονιδίωμα της λεπιδοσειρήνας είναι το μεγαλύτερο στο ζωικό βασίλειο, όχι όμως το μεγαλύτερο γενικά. Ο τίτλος απονεμήθηκε πρόσφατα σε ένα μικρό φυτό της Καληδονίας του οποίου το γονιδίωμα περιλαμβάνει 160 δισ. ζεύγη βάσεων και είναι 50 φορές μεγαλύτερο από το ανθρώπινο.