Исследователи доказали существование быстрых эволюционных вспышек у микробов

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, что адаптивная радиация — быстрый эволюционный процесс, известный у животных и растений (как у галапагосских вьюрков), — существует и у микробов в дикой природе.

• Исследователи: Учёные из MIT Department of Civil and Environmental Engineering (CEE) под руководством профессоров Мартина Полца и Эрика Алма.
• Объект изучения: Бактерии семейства Vibrionaceae, питающиеся водорослями (kelp).
• Ключевое открытие: Близкородственные популяции бактерий развили разные наборы ферментов для эффективного потребления различных ресурсов из водорослей, аналогично тому, как вьюрки развили разные формы клювов.
• Основной механизм: Главным драйвером диверсификации был горизонтальный перенос генов (получение генетического материала от соседних клеток или окружающей среды), а не точечные мутации.
• Значение: Работа показывает, что ресурсы в микробных сообществах могут распределяться на гораздо более тонком уровне, чем считалось ранее, что помогает объяснить огромное микробное разнообразие. Это открытие может привести к новым применениям в создании биотоплива, биомедицинских химикатов и продуктов.

"Мы продемонстрировали, что адаптивная радиация действительно происходит и может приводить к быстрой диверсификации одного вида в несколько, по-разному адаптированных видов", — говорит профессор Мартин Полц.

Исследование сочетало вычислительный анализ сотен геномов бактерий с лабораторной проверкой их метаболических возможностей.