Поміркуйте!Температура арктичних й антарктичних вод може бути нижче від –2 °С. При цьому полярні види риб (як наприклад, нототенія мармурова (Notothenia rossii)) не перетворюються на шматок льоду: вони виробляють особливі білки, що гальмують замерзання рідини. Як формувалася ця адаптація?
Відповідь У деяких предкових особин сучасних нототеній відбулася дуплікація гена, що кодує трипсин. Ця хромосомна мутація призвела до виникнення двох копій гена. Після цього в його новій копії відбулась генна «корисна» мутація: в її центрі декілька разів продублювався фрагмент, що кодує три амінокислоти. Результатом таких перетворень став ген з інформацією про інший білок. Так виникли первинні глікопротеїни крові риб, які перешкоджають кристалізації льоду. Вихідна популяція отримала переваги й більше шансів на виживання. Згодом у процесі еволюції цей ген ще багаторазово дублювався і виникали білки-антифризи у різних видів риб родини Нототенієві. Кристалічна структурабілка-антифризу зі зв’язаними молекулами води (червоні кульки) та дисульфідними зв’язками (зелені містки)
Молекулярні та клітинні механізми адаптацій3) зміна регуляторних функцій білків і клітинних процесів метаболізму; 4) зміна просторової організації біополімерів (наприклад, білок пуротонін міститься в отруті гримучих змій і в зерні пшениці, де його відмінність визначається зайвим дисульфідним зв’язком).