Вино обязано древним вирусам

Современные сорта винограда, включая Пино Нуар, несут в своей ДНК следы древних вирусов возрастом 30 миллионов лет, которые сыграли важную эволюционную роль.

Исследование под руководством учёных из Университета Квинсленда (UQ), опубликованное в Nature Communications, показало, что значительная часть генетического наследия сорта виноград Пино Нуар происходит от древних растительных вирусов.

Доктор Эндрю Гиринг, фитопатолог из Queensland Alliance for Agriculture and Food Innovation UQ, объяснил, что большинство цветковых растений содержат в генетическом материале следы вирусов. Поскольку растения не могут перемещаться, они адаптируются к угрозам, приобретая новые биохимические пути. Заимствование генетического материала из окружающей среды, в том числе от вирусов, значительно ускоряет эволюцию.

Как работает процесс:

• Повреждения ДНК от химикатов или радиации требуют репарации (починки).
• В процессе репарации чужеродная ДНК, например, вирусная, может встраиваться в геном растения.
• Если такая "одомашненная" вирусная ДНК даёт растению селективное преимущество, она закрепляется в геноме.

Это открытие вносит вклад в глобальные дебаты о генной инженерии. Современные методы вставки вирусных последовательностей в растения для "вакцинации" от инфекций имитируют естественный процесс, происходивший миллионы лет.

Интегрированные вирусы как молекулярные окаменелости

Эндогенные вирусы представляют собой "молекулярные окаменелости" вирусов, существовавших более 30 миллионов лет назад. Поскольку вирусы обычно быстро разрушаются после смерти хозяина, их изучение в геноме растений позволяет реконструировать эволюционную историю.

"Подобно окаменелостям в пластах горных пород, можно наблюдать последовательность эволюционных событий, приведших к современным растительным вирусам", — отметил доктор Гиринг. Некоторые из этих древних эволюционных попыток оказались "тупиковыми", так как их современные аналоги больше не существуют.