Der ostasiatische Schweinswal (Neophocaena asiaeorientalis sunameri) ist eine kleine Süßwasserwalart. Diese Art ist eine Gruppe kleiner Zahnwale, die hauptsächlich in Süd- und Ostasien verbreitet sind. Ihre Verbreitung umfasst die Küstengewässer des westlichen Pazifischen Ozeans, des Indischen Ozeans, des Japanischen Meeres, und sie kommen auch im Bohai-Meer, im Gelben Meer, im Ostchinesischen Meer, im Südchinesischen Meer und im Mittel- und Unterlauf des Jangtse auf Chinesisch vor Gewässer. Frühere Untersuchungen ergaben, dass die genetische Differenzierung zwischen dem Jangtse-Schweinswal (N. a. asiaeorientalis) und dem ostasiatischen Schweinswal ein interspezifisches Niveau erreicht hat.
In dieser Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaftliche Datenhaben Forscher von BGI Genomics dazu beigetragen, eine lückenlose Genomanordnung für den ostasiatischen Schweinswal zu generieren, um neue Ressourcen für die vergleichende Genomik von Walen und die Erhaltungsbiologie bedrohter Arten bereitzustellen.
Eine lückenlose Genomassemblierung bedeutet, dass das gesamte Genom ohne Lücken oder fehlende Abschnitte zusammengesetzt wurde. Die Generierung eines lückenlosen Genomaufbaus ist eine bedeutende Errungenschaft, da sie ein genaueres Verständnis der Genetik eines Organismus ermöglicht und Einblicke in seine Evolutionsgeschichte geben kann.
Den Forschern gelang es, eine lückenlose Genomanordnung für den Schweinswal zu generieren, was eine bedeutende Leistung darstellt. Es ist ungefähr 2,5 GB groß über seine 21 Autosomen und zwei Geschlechtschromosomen. Insgesamt wurden 22.814 proteinkodierende Gene vorhergesagt, von denen 97,31 % funktionell annotiert waren, was bedeutet, dass 95,3 % des Genoms in durchgehende Abschnitte ohne Lücken zusammengesetzt wurden.
Die Genomanordnung hat auch ein Gerüst N50 von 1,2 Mb, was ein Maß für die Größe der größten zusammenhängenden Abschnitte des Genoms ist. Ein größeres Gerüst N50 weist auf eine qualitativ hochwertigere Rekonstruktion der DNA-Sequenz des gesamten Genoms hin. Die Forscher identifizierten auch eine riesige Menge an proteinkodierenden Genen im Genomaufbau.
Zusätzlich zur Generierung des Genomaufbaus führten die Forscher auch verschiedene Analysen durch, um die Evolutionsgeschichte des Finnlosen Schweinswals und seine Anpassung an seine aquatische Umgebung zu untersuchen. Sie fanden heraus, dass dieser niedliche Wal über genetische Anpassungen verfügt, die wahrscheinlich für sein Überleben in Süßwasserhabitaten wichtig sind, darunter Gene, die an der Osmoregulation (der Regulierung des Wasser- und Elektrolythaushalts im Körper) und der Entgiftung beteiligt sind.
Die Forscher identifizierten auch eine Reihe von Genen, die an Gehör, Geruchssinn und Immunität beteiligt sind und die nur für den Finnlosen Schweinswal gelten.
Insgesamt stellt diese Studie einen wichtigen Fortschritt in unserem Verständnis des ostasiatischen Schweinswals und seiner Genetik dar. Der lückenlose Genomaufbau und die Identifizierung einzigartiger Gene werden wahrscheinlich eine wertvolle Ressource für die zukünftige Erforschung dieser Art und ihrer Evolutionsgeschichte darstellen.
In Zukunft kann uns diese Forschung helfen, dieses Tier, das in seinem natürlichen Lebensraum zahlreichen Bedrohungen ausgesetzt ist, besser zu verstehen und zu schützen. Es kann auch für vergleichende Studien mit anderen Walarten und zum Verständnis der Evolutionsgeschichte von Walen als Ganzes nützlich sein.
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Denghua Yin et al., Gapless genome assembly of East Asian Finless porpoise, Wissenschaftliche Daten (2022). DOI: 10.1038/s41597-022-01868-4