En rekordstor könskromosom har upptäckts hos två fågelarter. Jättekromosomen bildades när fyra kromosomer slogs samman till en och har hittats bland lärkor.
– Detta var en oväntad upptäckt eftersom fåglar i allmänhet anses ha väldigt stabil arvsmassa med välbevarade kromosomer, säger Bengt Hansson, professor vid Lunds universitet.
I en ny studie har forskare i Lund och Storbritannien kartlagt arvsmassan hos flera arter av lärkor, en sångfågelfamilj där alla har ovanligt stora könskromosomer. Rekordkromosomen finns hos både sånglärka, en art som är vanlig i Europa, Asien och Nordafrika, och rasolärka, en art som bara finns på den lilla ön Raso i Kap Verde.
Enligt Lundabiologerna Bengt Hansson och Hanna Sigeman, som har lett studien, har de fyra kromosomerna slagits samman stegvis. Den äldsta fusionen skedde för 25 miljoner år sedan och den yngsta för sex miljoner år sedan. De fyra kromosomerna som har bildat lärkornas könskromosom har dessutom alla någon gång utvecklats till könskromosomer i olika andra ryggradsdjur.
Viss arvsmassa utvecklas lättare till könskromosomer
– Det genetiska material som finns i lärkornas könskromosom har också använts för att bygga könskromosomer i däggdjur, fiskar, grodor, ödlor och sköldpaddor. Det tyder på att vissa delar av arvsmassan har en större benägenhet att utvecklas till könskromosomer än andra, säger Bengt Hansson.
Varför de två arterna har utrustats med den största könskromosomen i fågelvärlden är oklart, men resultatet skulle kunna bli ödesdigert för lärkhonor i framtiden. Studier av olika könskromosomsystem har visat att den könsbegränsade kromosomen, till exempel Y-kromosomen hos människor, med tiden brukar bli nedbruten och förlora funktionella gener.
– Hos fåglar har honor en motsvarande W-kromosom där vi ser samma mönster av nedbrytning. Eftersom tre gånger mer arvsmassa är könsbunden hos de här lärkorna än hos andra fåglar skulle det kunna ställa till problem för många gener, säger Hanna Sigeman, doktorand vid biologiska institutionen i Lund.
Vetenskaplig artikel:
Repeated sex chromosome evolution in vertebrates supported by expanded avian sex chromosomes. Proceedings of the Royal Society B
Kontakt:
Bengt Hansson, professor, Biologiska institutionen, Lunds universitet, bengt.hansson@biol.lu.se
Hanna Sigeman, doktorand, Biologiska institutionen, Lunds universitet, hanna.sigeman@biol.lu.se
