Лесные деревья помнят свои корни: открытие «эффекта питомника»

Новое исследование Университета Торонто в Скарборо показывает, что деревья, подобно людям, формируют «молекулярную память» на основе своего прошлого опыта, что влияет на их реакцию на стресс.

Ключевые выводы:

  • Даже генетически идентичные деревья могут по-разному реагировать на засуху в зависимости от места их первоначального произрастания («эффект питомника»).
  • Эта разница проявляется на фундаментальном уровне активности генов: деревья из разных регионов используют разные наборы генов для ответа на один и тот же стресс.
  • Это явление представляет собой форму молекулярной «памяти», когда предыдущий личный опыт дерева влияет на его взаимодействие с окружающей средой.

Ход исследования:

  1. Учёные взяли генетически идентичные черенки тополей, выращенных в двух разных регионах Канады (Альберта и Саскачеван).
  2. Черенки были повторно выращены в идентичных контролируемых условиях (климатическая камера в Торонто).
  3. Половине растений создали условия засухи, вторую половину хорошо поливали.
  4. Несмотря на генетическую идентичность и одинаковые текущие условия, деревья из Альберты и Саскачевана по-разному отреагировали на засуху на физиологическом и молекулярном уровнях.

Значение:

  • Результаты важны для лесоводов и садоводов: источник посадочного материала (питомник) может определять будущую устойчивость растения к стрессам.
  • Обнаруженная «память» может влиять на выживаемость растений в условиях изменения климата, болезней или нашествия вредителей.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

2011-07-11