Геном живого копалин розкриє секрети екстремального виживання

В процесі еволюції одні види організмів планомірно змінюють інші. Багато йдуть у небуття, але є й ті, хто порівняно мало змінюється на протязі цілих мільйонів років аж до наших днів. Таких довгожителів називають живими копалинами, і причини їх еволюційного успіху з великим завзяттям прагнуть розгадати вчені. Одним з них є дерево гінгко — голонасінна реліктова рослина, що виростає на території Китаю.

На даний момент сімейство гингкових, представлено лише одним родом, в якому присутній єдиний вид — гінкго дволопатеве (Ginkgo biloba). При цьому існують скам'янілі зразки споріднених видів, які відносяться до пермському періоду і датуються 270 мільйонами років. В часи свого розквіту, а саме в середині юрського періоду, сімейство нараховувало близько 15 пологів.

Життєздатність гінкго унікальна. Одним з найбільш яскравих підтверджень цього є той факт, що ці дерева були одними з небагатьох живих організмів, що вижили після вибуху ядерної бомби в японському місті Хіросіма в 1945 році.

Ймовірно, ті ж самі властивості дозволили їм пережити періоди зледеніння в історії Землі, які погубили багато інші види рослин. Крім цього, гінкго виділяють цілий спектр хімічних речовин для захисту від комах, грибків і бактерій.

Якщо хочеш дізнатися секрети живої природи, то немає більш прямого шляху, ніж розшифровка генома. Саме це і зробила з гінгко команда китайських дослідників з Пекінського інституту геноміки (BGI), Чжейцзянского університету (Zheijiang University) і Китайської академії наук (CAS).

Завдання було не з легких і вимагає зусиль багатьох фахівців, а також певних технічних можливостей, оскільки геном цього унікального рослини містить більше 10 мільярдів пар основ (для порівняння, геном людини налічує «всього» близько трьох мільярдів пар основ). Тільки обсяг отриманих вихідних даних зайняв два терабайта пам'яті. Дослідники вважають, що настільки великий розмір може бути результатом повного подвоєння геному рослини.

Однією з дивних особливостей цієї послідовності виявився вкрай високий відсоток повторюваних ділянок — 76,58%, що раніше не було зазначено ні у жодного іншого виду.

Унікальність гінгко підкреслює і його місце в еволюційному древі рослин. В офіційному прес-релізі дослідження професор Юньпен Чжао (Yunpeng Zhao) розповідає, що гінкго являє собою один з п'яти існуючих на даний момент відділів насіннєвих рослин і не має ніяких живих родичів.

Прочитання генома — лише перший крок до розкриття всіх таємниць природи. Тепер перед вченими лежить величезна неоране поле, на якому їм доведеться провести не один рік. Цілком ймовірно, що результатом їх роботи стануть опису унікальних молекулярних механізмів виживання рослин, які допоможуть, в тому числі, прогодувати людство в майбутньому.

Стаття з першими результатами дослідження була опублікована у виданні GigaScience.

Best — новини для вас:

This entry was posted in Просто супер. Bookmark the permalink.

Comments are closed.