Термин « меланизм» относится к черному пигменту и происходит от греческого : μελανός . [2] Меланизм - это повышенное образование темного пигмента меланина в коже или волосах.
Псевдомеланизм, также называемый изобилием, представляет собой еще один вариант пигментации, который можно определить по темным пятнам или увеличенным полосам, которые покрывают большую часть тела животного, делая его меланистическим. [3]
Болезненное отложение черного вещества, часто злокачественного характера, вызывающее пигментные опухоли , называется меланозом . [4]
Приспособление
Меланизм, связанный с процессом адаптации , называется адаптивным. Чаще всего темные люди становятся более приспособленными к выживанию и воспроизводству в своей среде, поскольку они лучше замаскированы. Это делает некоторые виды менее заметными для хищников, в то время как другие, например леопарды , используют это как преимущество при ночной охоте. [5] Обычно адаптивный меланизм передается по наследству : доминантный аллель , который полностью или почти полностью выражен в фенотипе , отвечает за чрезмерное количество меланина.
Было показано, что адаптивный меланизм встречается у множества животных, включая млекопитающих, таких как белки , многие кошки и псовые , а также коралловые змеи . Адаптивный меланизм может привести к созданию морфов , наиболее ярким примером которых является пяденица , эволюционная история которой в Соединенном Королевстве предлагается в качестве классического учебного инструмента для обучения принципам естественного отбора . [6]
Промышленный меланизм
Промышленный меланизм - это эволюционный эффект у таких насекомых, как перечная моль, Biston betularia, в районах, подверженных промышленному загрязнению . Естественный отбор предпочитает темнопигментированных особей, по- видимому, потому, что они лучше замаскированы на загрязненном фоне. Когда позже загрязнение было уменьшено, более легкие формы вновь обрели преимущество, и меланизм стал реже. [7] [8] [9] [10] [11] [12] Были предложены другие объяснения, например, что пигмент меланин усиливает функцию иммунной защиты [13] или тепловое преимущество от более темной окраски. [14] [15] [16]
У кошек
Меланистическая окраска шерсти встречается как общий полиморфизм у 11 из 37 видов кошачьих и в некоторых случаях достигает высокой популяционной частоты, но никогда не достигает полной фиксации . Черная пантера , меланисты леопарда , распространен в экваториальных тропических лесах в Малайе и влажные тропические леса на склонах некоторых африканских гор, таких как горы Кения . Сервал также имеет меланистические формы в некоторых районах Восточной Африки . У ягуарунди окраска варьируется от темно-коричневой и серой до светло-красноватой. Меланические формы ягуара распространены в некоторых частях Южной Америки . [17] В 1938 и 1940 годах два меланистических рыси были пойманы живыми в субтропической Флориде . [18]
В 2003 г. доминантный тип наследования меланизма у ягуаров был подтвержден путем проведения анализа передачи фенотипа в родословной 116 особей, содержащихся в неволе . Было обнаружено, что животные-меланисты несут по крайней мере одну копию мутантного аллеля последовательности MC1R , несущего делецию инфрамы из 15 пар оснований. Десять неродственных меланистических ягуаров были либо гомозиготными, либо гетерозиготными по этому аллелю. Делеция из 24 пар оснований вызывает не полностью доминантный аллель меланизма у ягуарунди. Секвенирование агути сигнального пептида в агути гена кодирующей области выявило 2-пар оснований удаления в черных домашних кошек . Эти варианты отсутствовали у меланистов, таких как кошка Джеффруа , онцилла , пампасная кошка и азиатская золотая кошка , что позволяет предположить, что меланизм возник независимо по крайней мере четыре раза в семействе кошачьих. [19]
Меланизм в леопардах наследуются как менделевский , моногенный рецессивный признак по отношению к пятнистой форме. Пары черных животных имеют значительно меньший размер помета, чем другие возможные пары. [20] В период с января 1996 г. по март 2009 г. индокитайские леопарды были сфотографированы на 16 участках на Малайском полуострове в ходе сбора проб более 1000 ловушечных ночей. Из 445 фотографий меланистических леопардов 410 были сделаны к югу от перешейка Кра , где немеланистический морф никогда не был сфотографирован. Эти данные свидетельствуют о близкой фиксации темного аллеля в данном регионе. Ожидаемое время фиксации этого рецессивного аллеля только из-за генетического дрейфа варьировалось от 1100 до 100000 лет. [21] Предполагается, что меланизм у леопардов причинно связан с избирательным преимуществом засады. [22] Другие теории гласят, что гены меланизма у кошачьих могут обеспечивать устойчивость к вирусным инфекциям или высотную адаптацию, поскольку черный мех поглощает больше света для тепла. [23]
В птицах
Эту черту обычно проявляют курицы пород Силки и Аям Семани . Аям Семани - необычная и относительно современная порода кур из Индонезии. У них есть доминантный ген, вызывающий гиперпигментацию (фибромеланоз), в результате чего курица становится полностью черной; включая перья, клюв и внутренние органы.
В апреле 2015 года на средиземноморском острове Кипр был замечен чрезвычайно редкий черный фламинго . [24]
В людях
Меланизм, то есть мутация, приводящая к полностью смуглой коже, не существует у людей. [ необходима цитата ] Меланин является основным определяющим фактором степени пигментации кожи и защищает организм от вредного ультрафиолетового излучения . Такое же ультрафиолетовое излучение необходимо для синтеза витамина D в коже, поэтому более светлая кожа - меньше меланина - является адаптацией, связанной с доисторическим перемещением людей из экваториальных регионов, поскольку в более высоких широтах меньше воздействия солнечного света. Люди из некоторых частей Африки, Южной Азии , Юго-Восточной Азии и Австралии могут иметь очень темную кожу, но это не меланизм.
Синдром Пейтца-Егерса
Это редкое генетическое заболевание характеризуется развитием макулов с Гиперпигментацией на губах и слизистой оболочке полости рта ( меланоз ), а также доброкачественными полипами в желудочно - кишечном тракте. [25]
Социо-политика
Термин « меланизм » использовался в Usenet , интернет-форумах и блогах для обозначения афроамериканского общественного движения, считающего, что темнокожие люди являются изначальными людьми, от которых произошли люди с другим цветом кожи . Термин « меланизм » использовался в этом контексте еще в середине 1990-х [26] и продвигался некоторыми афроцентристами , такими как Фрэнсис Кресс Вельсинг .
Смотрите также
- Альбинизм
- Альбинос и белые белки
- Амеланизм
- Черная белка
- Эритризм
- Гетерохромия иридум
- Лейцизм
- Пиебалдизм
- Витилиго
- Ксантохромизм
- Синдром Пейтца-Егерса
- Глазной меланоз
- Меланоз
Рекомендации
- Перейти ↑ Morales, E. (1995). Морская свинка: исцеление, еда и ритуал в Андах . Университет Аризоны Press. ISBN 0-8165-1558-1.
- ^ Liddell, HG; Скотт, Р. (1940). «μελα ^ νός» . Греко-английский лексикон, полностью переработанный и дополненный сэром Генри Стюартом Джонсом при содействии Родерика Маккензи . Оксфорд: Clarendon Press.
- ^ Osinga, N .; Hart, P .; ван Воорст-Ваадер, ПК (2010). «Обыкновенный тюлень-альбинист ( Phoca vitulina ) и серый тюлень-меланист ( Halichoerus grypus ) реабилитированы в Нидерландах» . Биология животных . 60 (3): 273-281. DOI : 10.1163 / 157075610x516493 . S2CID 84554567 .
- ^ Пересмотренный несокращенный словарь Вебстера (1913). Архивировано 29 июля 2013 года в Wayback Machine . C. & G. Merriam Co. Спрингфилд, Массачусетс. Стр. Решебника 910
- Перейти ↑ King, RC, Stansfield, WD, Mulligan, PK (2006). Словарь генетики , 7-е изд., Oxford University Press
- ^ Бегон, М .; Таунсенд, CR и Харпер, JL (2006). Экология: От людей к экосистемам (Четвертое изд.). Молден, Оксфорд: издательство Wiley Publishing. ISBN 9781405151986.
- ^ Майерус, ME (2009). Индустриальный меланизм перечной мотылька Biston betularia: прекрасный обучающий пример дарвиновской эволюции в действии. Эволюция: образование и пропаганда, 2 (1), 63-74.
- Перейти ↑ McIntyre, NE (2000). Экология городских членистоногих: обзор и призыв к действию. Анналы Энтомологического общества Америки, 93 (4), 825-835.
- ^ Кук, Л. М., Саккери, И. Дж., 2013. Перечная моль и промышленный меланизм: эволюция тематического исследования естественного отбора. Журнал наследственности 110: 207-12
- ^ Грант, Б.С., Вайзман Л.Л., 2002. Недавняя история меланизма у американских пядениц. Журнал наследственности 93: 86-90.
- ^ Брейкфилд, П.М., Либерт, Т.Г., 2000. Эволюционная динамика снижения меланизма у берёзовой мотылька в Нидерландах. Труды Лондонского королевского общества биологии 267: 1953-1957.
- Перейти ↑ Grant, BS, Cook, AD, Clarke, CA, & Owen, DF (1998). Географические и временные различия в заболеваемости меланизмом в популяциях берёзовой бабочки в Америке и Великобритании. Журнал наследственности , 89 (5), 465-471.
- Перейти ↑ Mikkola, K., & Rantala, MJ (2010). Иммунная защита, возможный невизуальный селективный фактор, стоящий за промышленным меланизмом бабочек (Lepidoptera). Биологический журнал Линнеевского общества, 99 (4), 831-838.
- ^ Миккола, К., Альбрехт, А., 1988. Меланизм Adalia-bipunctata вокруг Финского залива как промышленное явление (Coleoptera, Coccinellidae). Annales Zoologici Fennici 25: 177-85.
- ^ Muggleton, J., Lonsdale, D., Benham, BR, 1975. Меланизм в Adalia-bipunctata L (ColCoccinellidae) и его связь с атмосферным загрязнением. Журнал прикладной экологии 2: 451-464.
- ^ De Jong, PW, Verhoog, MD, Brakefield, PM, конкуренция 1992. Сперматозоиды и melanic полиморфизм в 2-точечной коровки, Adalla bipunctata (Coleoptera, Coccinellidae). Журнал Наследственности 70: 172-178.
- ^ Searle, AG (1968) Сравнительная генетика цвета шерсти у млекопитающих . Logos Press, Лондон
- ↑ Ulmer, FA (1941) Меланизм у кошачьих, с особым упором на род Lynx . Журнал маммологии 22 (3): 285–288.
- ^ Eizirik, E .; Yuhki, N .; Джонсон, МЫ; Menotti-Raymond, M .; Ханна, СС; О'Брайен, SJ (2003). «Молекулярная генетика и эволюция меланизма в семействе кошачьих» . Текущая биология . 13 (5): 448–453. DOI : 10.1016 / S0960-9822 (03) 00128-3 . PMID 12620197 . S2CID 19021807 .
- ^ Робинсон, Р. (1970). «Наследование черной формы леопарда Panthera pardus » . Genetica . 41 (1): 190–197. DOI : 10.1007 / BF00958904 . PMID 5480762 . S2CID 5446868 .
- ^ Kawanishi, K .; Санквист, Мэн; Eizirik, E .; Линам, AJ; Ngoprasert, D .; Ван Шахруддин, WN; Rayan, DM; Шарма, ДСК; Стейнмец, Р. (2010). «Почти фиксация меланизма у леопардов Малайского полуострова». Журнал зоологии . 282 (3): 201–206. DOI : 10.1111 / j.1469-7998.2010.00731.x .
- ^ Майерус, MEN (1998). Меланизм: эволюция в действии. Oxford University Press, Нью-Йорк
- ^ Сайденстикер, J., Lumpkin, S. (2006). Смитсоновский институт вопросов и ответов: последняя книга вопросов и ответов. Кошки . Коллинз, Нью-Йорк
- ^ Крол, Шарлотта (2015-04-09). «Редкий черный фламинго замечен на Кипре» . Телеграф. Архивировано из оригинала на 2015-04-25 . Проверено 16 мая 2015 .
- ^ Брумфилд, Денис (2018). «Тайна меланотических пятен на губах и в полости рта: клинические, дерматоскопические и патологические аспекты синдрома Ложье-Хунцикера» . Всемирный журнал клинических случаев . 6 (10): 322–334. PMC 6163135 . PMID 30283795 .
- ^ «Сундиата, АФРОЦЕНТРИЗМ: АРГУМЕНТ, КОТОРЫЙ МЫ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ИМЕЕМ» . Проверено 23 июня 2007 .
Библиография
- Дэвид Аттенборо (2002). Жизнь млекопитающих (сериал и книга). Великобритания: BBC.
- Кеттлвелл, Бернард (1973). Эволюция меланизма . Кларендон Пресс. ISBN 0-19-857370-7.
- Майерус, Майкл (1998). Меланизм: эволюция в действии . Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-854982-2.
- Меланизм и устойчивость к болезням у насекомых
- Фрайер, Г. 2013. Как следует интерпретировать историю промышленного меланизма у бабочек? Линней . 29 (2): 15 - 22.