Исследование адаптации морских растительных клеток к изменению климата

Биологи из Университета Айовы и их коллеги приблизились к пониманию того, как растительные клетки в океане — основа пищевой цепи — отреагируют на изменение климата. Результаты опубликованы 9 апреля в журнале Science.

Профессор Дебашиш Бхаттачарья изучает пикоеукариот — крошечные (около 1 мкм в диаметре) и разнообразные организмы. Исследование сосредоточено на двух изолированных группах рода Micromonas, обитающих от тропиков до полярных вод.

Ключевые выводы:

• Организмы выглядят одинаково, но имеют разные генные пулы.
• Был полностью секвенирован ядерный геном двух штаммов: RCC299 (тропическая часть Тихого океана) и CCMP1545 (умеренные прибрежные воды Атлантики у Плимута).
• Эти изоляты, неразличимые по морфологии, в среднем разделяют лишь 90% из примерно 10 000 генов каждый, что указывает на разные виды.
• В геноме атлантического образца обнаружены уникальные повторяющиеся последовательности, полностью отсутствующие в тихоокеанском.
• Геномы демонстрируют признаки действия отбора: каждый содержит уникальный набор генов, приобретённых горизонтальным переносом, что, вероятно, связано с адаптацией к своей среде.

Значение: Работа показывает, насколько геномное разнообразие может быть скрыто за простой и общей морфологией. Понимание функций этих генов необходимо, чтобы предсказать, как эти организмы адаптируются к изменяющимся условиям океана — усилению стратификации и снижению уровня питательных веществ.