Описаны геномные изменения сиамских бойцовых рыбок, связанные с одомашниванием

Сиамские бойцовые рыбки — одни из старейших одомашненных рыб, они были одомашнены в Таиланде не позднее XIV века. В настоящее время их разводят в основном в декоративных целях. Принято считать, что современные домашние бойцовые рыбки произошли от Betta splendens, однако нельзя исключать возможность того, что другие близкие виды также сыграли свою роль в появлении современных пород бойцовых рыбок. Авторы новой работы, опубликованной в Science Advances, описали геномные изменения у бойцовых рыбок, связанные с одомашниванием.

Авторы исследования секвенировали de novo геном дикой бойцовой рыбки Betta splendens, в итоге получили аннотированный референсный геном. Его сравнение с геномами трех домашних бойцовых рыбок показало, что порядок генов (синтения) не отличается у диких и домашних бойцовых рыбок, за исключением возможной крупной перестройки в 16-й хромосоме у домашних рыбок.

Чтобы разобраться в происхождении домашних бойцовых рыбок, ученые секвенировали геномы 37 современных декоративных бойцовых рыбок из разных источников, а также диких представителей всех видов, родственных B. splendens, за исключением B. stiktos. Кроме того, авторы работы получили полногеномные последовательности для B. splendens из четырех диких популяций.

Анализ показал, что главным прародителем домашних бойцовых рыбок действительно был вид B. splendens: именно этот вид наиболее генетически близок к современным домашним рыбкам. Тем не менее, в происхождение некоторых современных пород бойцовых рыбок внесли свой вклад и другие виды, а именно B. mahachaiensis и B. imbellis. В то же время в некоторых диких популяциях рыбок рода Betta выявляются следы скрещивания с домашними бойцовыми рыбок, что свидетельствует о двунаправленной гибридизации.

Наиболее выраженные признаки вмешательства селекции в геном у одомашненных рыбок выявляются на хромосоме 9. В частности, это касается гена znrf3, который необходим для формирования плавников, а также генов, связанных с окрасом тела. Именно форма и окраска плавников были основными факторами селекции при получении разных пород декоративных бойцовых рыбок.

Кроме того, одомашнивание отразилось на системе определения пола. У одомашненных рыбок ведущую роль в определении пола играет ген dmrt1, который имеет меньшую пенетрантность у диких особей. В целом одомашнивание существенно повысило фенотипическое разнообразие бойцовых рыбок.