Белый клевер: токсичная защита как результат гибридизации

Белый клевер (Trifolium repens) — распространённый по всему миру сорняк, появившийся около 20 000 лет назад в результате гибридизации двух европейских видов клевера.

Исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе выяснили генетическое происхождение его ключевой защиты: способности выделять токсичный цианид при повреждении листьев (цианогенез), что отпугивает насекомых-вредителей.

Генетический вклад родителей

  • Гены, необходимые для цианогенеза, белый клевер унаследовал от обоих родительских видов.
  • Один диплоидный предок предоставил один химический компонент системы, второй — другой.

Экологический успех

Родительские виды имеют узкие экологические ниши (прибрежные скалы и альпийские местообитания Европы). Белый клевер, напротив, чрезвычайно успешен, и его химическая защита — одна из причин этого.

Редкий пример адаптации

Большинство современных растений появились путём гибридизации (аллополиплоидного видообразования), когда новый вид сохраняет полные геномы обоих родителей. Однако известно мало примеров, когда это приводит к появлению мощного нового преимущества. Защитная система белого клевера — как раз такой случай.

Исследование, опубликованное в New Phytologist, интегрировало генетические карты высокого разрешения и анализ геномных последовательностей.

2021-08-19