Цивилизация
Американские молекулярные биологи проанализировали геном одного из примитивнейших видов мхов и выделили 39 семейств генов, которые общий предок мхов и растений «позаимствовал» у бактерий, вирусов и грибов при переселении из океанов на сушу, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Считается, что первые зеленые растения — так называемые риниофиты — появились на суше в начале ордовикского периода, примерно 480 миллионов лет назад.
Группа биологов под руководством Цзинь-Лина Хуана из университета Восточной Каролины в городе Гринвилль (США) попыталась найти «корни» приспособлений, необходимых для их выхода на сушу, изучив геном самых близких современных родственников риниофитов — мхов Physcomitrella patens.
Существенные различия в жизнедеятельности водорослей и наземных растений натолкнули авторов статьи на мысль, что предок риниофитов и мхов приспособился к обитанию на суше благодаря горизонтальному переносу генов — обмену фрагментами ДНК между клетками различных видов живых существ.
Биологи предположили, что эти гены можно найти в ДНК мхов, так как они отделились от общего дерева эволюции растений практически сразу после освоения суши и с тех пор мало изменились. Ученые выделили в геноме Physcomitrella patens обрывки вирусной, бактериальной и грибной ДНК и изучили их природу и функции.
В общей сложности ученым удалось обнаружить свыше 900 «чужих» генов в генетическом материале Physcomitrella patens, примерно 120 из которых отвечали за приспособление к сухопутному образу жизни. Биологи проверили, присутствуют ли аналогичные гены в геномах папоротников, голосеменных и цветковых растений.
К удивлению биологов, 18 семейств «чужих» генов, обнаруженных в геноме мха, присутствуют и в ДНК водорослей. Это означает, что предки растений «позаимствовали» эти гены задолго до выхода на сушу. Прочие 39 групп генов присутствуют в геномах нескольких видов сухопутных растений. По всей видимости, они проникли в геном предков растений во время их приспособления к обитанию на суше или в первые поколения после выхода из моря.
