Ученые из Австралии, США и Италии расшифровали геном очень редкого дерева, известного как «живое ископаемое». Сосна Воллеми (Благородный Воллемия) был открыт в 1994 году и практически не изменился со времен господства динозавров на Земле. Результаты исследования были опубликованы в базе данных препринтов bioRxiv и еще не прошли рецензирование.
читать далее
Сосна Воллеми или «живое ископаемое»
- «Живая ископаемая» сосна практически идентична сохранившимся останкам вида, относящимся к меловому периоду, между 145 и 66 миллионами лет назад.
- Считалось, что дерево вымерло около 2 миллионов лет назад.
- Сегодня на всей нашей планете насчитывается всего 60 деревьев этого типа.
- Ученые предупреждают, что немногочисленным экземплярам все еще угрожают лесные пожары в Австралии.
- Но новые открытия могут помочь в сохранении деревьев, а также лучше понять репродуктивные привычки и эволюцию этого уникального вида.
- Информация взята из Live Science.
Считалось, что сосна вымерла около 2 миллионов лет назад (Изображение: Кен Гриффитс/Shutterstock)
Дерево имеет уникальную биологию
По данным исследователей, сосна Воллеми имеет 26 хромосом, содержащих впечатляющие 12,2 миллиарда пар оснований. Для сравнения, у людей всего около 3 миллиардов пар оснований.
Несмотря на размер генома, деревья имеют низкое генетическое разнообразие. Это говорит о том, что «узкое место» вида (термин, используемый при резком сокращении популяции) произошло примерно от 10 000 до 26 000 лет назад.
Тем не менее, согласно исследованию, выжившие экземпляры размножаются в основном путем клонирования через поросль – процесса размножения с помощью побегов, которые выходят из основания и становятся новыми деревьями.
Исследователи отмечают, что редкость сосен можно объяснить, отчасти, большим количеством «прыгающих генов», участков ДНК, которые могут менять свое положение в геноме. Эти элементы также объясняют размер генома.
По мере того, как эти гены перемещаются в новые места, они могут изменять последовательность молекулы ДНК, вызывая или обращая вспять мутации. Они также могут нести с собой функциональную ДНК или изменять ДНК в месте вставки и, таким образом, оказывать существенное влияние на эволюцию организма.
Ученые полагают, что если эти «прыгающие гены» вызывают вредные мутации, они, возможно, способствуют сокращению численности населения, вызванному, например, изменением климата. Эти условия могли даже привести к тому, что растение перешло к клональному размножению.
Расшифровка генома также выявила, почему сосна Воллеми оказывается восприимчивой к болезням, в частности, вызванным Фитофтора коричнаяпатогенная водная плесень, которая может привести к смерти.
Хотя в дикой природе существуют лишь небольшие популяции, сосны широко размножаются ботаническими садами и другими учреждениями в целях сохранения вида. Кроме того, это способ изучить уникальную биологию этого дерева.
Смотрели ли вы новые видео на YouTube от Olhar Digital? Подпишитесь на канал!