Тайна эволюционирования цветковых раскрыта

Недавно удалось секвенировать геном амбореллы, что в итоге может привести к появлению довольно пикантных подробностей, а именно, почему вдруг миллионы лет назад цветковые растения внезапно захватили власть над сушей. Именно этот геном и проливает свет на доселе тёмное прошлое – зарождение и последующее развитие покрытосеменных.

Амборелла волосистоножковая – довольно уникальное растение и представитель одного из древнейших видов, который миллионы лет назад отделился в самостоятельную группу. Некоторые признаки говорят о том, что амборелла один из наиболее примитивных представителей цветковых, произрастает она в лесах Новой Каледонии, а также на южной стороне Тихого океана. Такое уникальное положение, среди остальных цветковых, позволило занять этому растению особое место в истории эволюции, данной группы растений. Учёные отождествляют её положение, подобно тому, как геном утконоса, также кстати представителя древнейшего вида поясняет развитие млекопитающих.

Теперь учёные получили достаточно убедительные доказательства того, что общий предок всех покрытосеменных, появился в результате так называемого удвоения генома, что произошло примерно две сотни миллионов лет назад. Со временем, некоторые дублированные гены утратили свою значимость и стали выполнять иные функции, в частности связанные с развитием цветков, как органов размножения. Именно удвоение генома и может объяснить суть этой страшной тайны «Дарвина» — резкое увеличение популяции цветковых растений во время мелового периода.

Благодаря геному амбореллы теперь значительно облегчается реконструкция расположения генов в эвдикотах — группе, куда входят почти три четверти покрытосеменных планеты, в частности это томаты, яблоки, бобовые, дубы, тополя и другие. Ввиду того, что амборелла очень далека от этой группы, с помощью её генома исследователям и удалось рассчитать расположение генов в геноме предшественников эвдикотов, а кроме того проследить хронологию изменений в этой группе за предыдущие 120 миллионов лет эволюционирования.

За миллионы лет отдельного развития амбореллы от остальных цветковых, в её геноме появилось и несколько новых свойств. Так например генетические мобильные элементы вроде бы как стабилизировались, в то время, как у большинства других растений, гены ещё хранят следы мобильной активности. Как считают учёные, именно в этом и состоит уникальность амбореллы, что за несколько последних миллионов лет, она не приобрела почти никаких мобильных последовательностей. Как известно, включение этих последовательностей, оказывает влияние на экспрессию генов, производящих кодировку белков, а следовательно остановка деятельности мобильной ДНК, могла всерьёз повлиять на скорость эволюции, генома в целом, а также на изменение функциональной деятельности некоторых генов. Данное открытие, как считают учёные ещё ближе придвигает человечество к разгадке мироздания и способствует заполнению белых пятен, что ранее было технически невозможно.

Комментарии

Ваше мнение

Выбор редакции