Ученые выяснили, как взрыв новых генов объясняет происхождение наземных растений

Новое исследование, проведенное учеными из университетов Бристоля и Эссекса и опубликованное в журнале Current Biology, бросает вызов устоявшимся взглядам на происхождение растений на суше. Оно показывает, что по сравнению с происхождением животных, растения лучше создают новые гены в периоды эволюции.

Исследовательская группа поставила цель понять, какие генетические изменения произошли в ходе эволюционного перехода растений, сравнив более 200 геномов — один из крупнейших наборов данных для изучения эволюции царства растений.

Используя сложные компьютерные методы, исследователи смогли «вернуться» на 470 миллионов лет назад, чтобы определить, какие гены присутствовали у первых наземных растений в процессе их перехода от жизни в воде к жизни на суше.

Ключевые открытия:

• Происхождение наземных растений связано с двумя «взрывами» новых генов — беспрецедентным уровнем геномной новизны. Это бросает вызов прежним представлениям о более постепенном генетическом переходе.
• Первый всплеск произошел до выхода растений на сушу и включает гены, объясняющие, почему растения стали многоклеточными.
• Второй всплеск совпадает с происхождением наземных растений и включает гены, связанные с адаптацией к условиям сухопутной среды.

Планы на будущее:

Команда планирует использовать тот же подход для идентификации генов, связанных с устойчивостью к засухе у сельскохозяйственных культур, чтобы потенциально внедрить их в чувствительные к обезвоживанию растения.