Пятница, 29.03.2024, 06:39 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [786]
Снежный человек [1068]
Морские чудовища [982]
Сухопутные твари [881]
Летающие монстры [244]
Подземные твари [60]
Динозавры,мегафауна [1458]
Теория [1196]
Акулы [262]
Бабочки [154]
Грибы [209]
Гусеницы [60]
Дельфины [170]
Ежи [35]
Жуки [114]
Зайцы [31]
Змеи [248]
Кальмары,осьминоги [186]
Киты [283]
Копытные [569]
Кораллы [150]
Кошачьи [788]
Крокодилы [112]
Крысы,мыши [349]
Летучие мыши [159]
Лягушки [193]
Медведи [343]
Медузы,моллюски [207]
Микроорганизмы [600]
Морские звезды [38]
Морские львы,тюлени [150]
Муравьи [241]
Мухи,комары [279]
Насекомые [378]
Обезьяны [625]
Пауки [312]
Пингвины [93]
Псовые [633]
Птицы [1104]
Пчелы [341]
Ракообразные [194]
Растения [596]
Рыбы [866]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [147]
Сурикаты,грызуны [292]
Тараканы [56]
Улитки [76]
Хамелеоны [17]
Черви [202]
Черепахи [130]
Ящерицы [186]

Календарь
«  Март 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2021 » Март » 11 » Потерянная ДНК редкого растения

20:20
Потерянная ДНК редкого растения

Большую часть своей жизни растения рода Саприя представляют собой тонкие извилистые ленты паразитических клеток, которые живут за счёт других растений. Наибольшее распространение этих редких растений-паразитов можно наблюдать в тропических лесах Юго-Восточной Азии. В первое время Саприю сложно заметить на других растениях, так как она развивается непосредственно внутри них.

Но когда настаёт период цветения, неожиданно из растений появляется большой алый цветок, размером с обеденную тарелку. Выглядит он очень красиво и необычно, но есть одно «но» – это запах, который издаёт Саприя. Некоторые говорят, что он схож с запахом гниющего мяса. Кстати, именно в эту группу входит самый большой цветок в мире – Раффлезия Арнольда.

Новое исследование генетической инструкции этого редкого растения показывает, как далеко оно зашло, чтобы стать «специализированным» паразитом. Что это значит? Так как Саприя может существовать исключительно за счёт другого растения, этот род потерял почти половину собственных генов и приобрёл гены растений-хозяев. Результаты, опубликованные в журнале Current Biology, показали, что со временем род Саприя и другие растения из этого паразитического семейства отбросили стебли, листья, корни и любую фотосинтетическую ткань.

«Если вы находитесь в лесу на острове Борнео (Калимантан), то у вас не получится отыскать эти редкие растения, если они не находятся в стадии цветения. Только когда они зацветают, вы сможете их найти по специфическому запаху», – говорит Чарльз Дэвис, биолог-эволюционист университета Гарварда. В течение многих лет Дэвис изучал эволюцию этой группы паразитических растений. Когда некоторые генетические данные показали тесную связь между этими растениями-паразитами и их хозяевами, Дэвис заподозрил наличие горизонтального переноса генов. Именно в этом случае гены переходят непосредственно от одного вида к другому – в данном случае от хозяина к паразиту. Но до этого момента никто так и не расшифровал геном этих растений.

Поэтому Дэвис и его команда учёных-биологов решили упорядочить миллионы фрагментов генома Саприи гималайской (лат. Sapria himalayana), чтобы собрать их в полную картину. Когда команда детально проанализировала геном, учёные обнаружили в нём множество странностей. Около 44 процентов всех генов, обнаруженных у большинства цветковых растений, отсутствовали у Саприи гималайской. Несмотря на это, длина полного генома у этого растения-паразита составляет примерно 55 000 генов, что превышает число генов у некоторых непаразитических растений. Команда предполагает, что такое большое количество генов может быть связано с тем, что Саприя перенимает многие гены от своих растений-хозяев. Биологи также обнаружили, что в геноме Саприи гималайской было много повторяющихся сегментов ДНК, что подтверждает догадки учёных.

Потеря хлорофилловых пигментов, которые отвечают за фотосинтез, часто встречается у паразитических растений, которые полагаются на своих хозяев для поддержания жизни. Но похоже, что Саприя гималайская уничтожила все генетические остатки своих хлоропластов и клеточных структур, в которых происходит фотосинтез. Хлоропласты имеют свой собственный геном, отличный от ядерного генома, который управляет клетками растения, и митохондрий, которые производят энергию для клеток. После проведённого исследования Дэвис обнаружил, что Саприя гималайская, по-видимому, полностью потеряла этот геном.

Редкое и необычное растение

«Это первый раз, когда я сталкиваюсь с таким случаем, когда растение полностью теряет свой собственный геном, – говорит Дэвис. –  Исследования, которые проводились раньше показали тот же результат – генома нет. И наш детализированный анализ подтверждает, что он действительно исчез». Следует отметить, что даже гены в ядерном геноме Саприи гималайской, которые регулировали бы компоненты генома хлоропластов, исчезли.

«Возможно, ещё слишком рано объявлять геном хлоропластов полностью исчезнувшим», – отмечает Алекс Твайфорд, биолог-эволюционист из Эдинбургского университета, который не принимал участия в исследованиях Дэвиса. Также он говорит, что может быть трудно окончательно доказать, что геном исчез, особенно если хлоропласт «необычен по своей структуре или численности», поэтому его сложно идентифицировать.

Среди оставшихся частей ядерного генома команда Дэвиса также обнаружила, что более одного процента генома Саприи гималайской происходит от генов, украденных у других растений. Чаще всего это гены виноградной лозы из тропических лесов Юго-Восточной Азии. «Весь масштаб исчезнувшего генома и объём повторяющихся генов в ДНК растений – это безумие», – говорит Арьян Банерджи, биолог из Университета Торонто в Миссиссоге. Также он добавил, что объем украденных генов у растений-хозяев не может не впечатлять.

Не такая как все

«В геноме Саприи гималайской всё ещё остаётся много странных элементов, которые нужно исследовать, – замечает соавтор исследования Тим Сактон, биолог-эволюционист из Гарварда. – Например, растение-паразит увеличило количество генов в геноме с помощью ДНК других растений, в то время как другие растения-паразиты стараются сбалансировать объём собственных и приобретённых генов».

«Тут творится что-то странное и непонятное биологии, – добавляет Сактон. – Многие фрагменты ДНК, которые паразитическое растение крадёт у своего хозяина, по-видимому, просто существуют в геноме Саприи, но не делают ничего важного. Возникает вопрос: зачем растению-паразиту чужие фрагменты ДНК, если они, по сути, бесполезны?» Новые результаты исследования показали учёным, что растения-паразиты могут выживать, не имея даже стебля, корня или любую фотосинтетическую ткань. Кропотливая работа над геномом Саприи гималайской открывает новые границы в биологии и в изучении жизни паразитических растений.

«Эти растения потеряли большинство собственных генов и приобрели чужие, но всё равно продолжают здравствовать, – говорит Дэвис, – Может быть, это именно то растение, у которого получится расширить наше познания в биологии. Мы привыкли, что у каждого живого существа есть собственный личный набор ДНК, но правила созданы, чтобы их нарушать, верно? Именно по такому принципу существует Саприя гималайская».

https://nat-geo.ru/nature/plants/poteryannaya-dnk-redkogo-rasteniya/

Категория: Растения | Просмотров: 415 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Открыли новый вид сусликов, уникальный для Западной Сибири (49)

Вывели корову, которая дает молоко с человеческим инсулином (26)

Самки птиц повели себя как «джентльмены» (29)

Паучиха и севший на нее паук вместе притворились цветком (38)

У собак обнаружили словарный запас (26)

Австралийские энтомологи описали очень пушистого жука-усача (26)

Выбросы CO2 могут повысить биоразнообразие (47)

Нашли новый вид акулы-призрака (30)

Термиты попали в спираль смерти внутри гриба (31)

Синицы вывели птенцов в одном дупле с 25 летучими мышами (33)

Частые встречи с людьми повысили бдительность городских мангустов (31)

Описали новый вид бронированного этозавра (33)

Описали крупнейшего речного дельфина в истории (37)

Энанциорнисовые птицы начали терять зубы уже в раннем мелу (31)

Итальянские протеи покинули пещеры ради охоты на червей (29)

Дятел вышвырнул скворца из дупла (33)

Самки шимпанзе играют со своими детенышами чаще в голодные времена (106)

В глубинах мирового океана обнаружено загадочное звездоподобное создание (56)

Самки китайских лягушек подмигнули понравившимся самцам (34)

Отпечатки лап бигфута найдены вдоль побережья Торки (80)

Вороны-свистуны не унаследовали интеллект матерей (41)

Менопаузу назвали возможной причиной долголетия самок китов (32)

Какое животное почти не изменилось со времен динозавров (41)

Нелетающую птицу назначили верховным хищником эоценовой Антарктиды (47)

Поставили под сомнение превосходство самцов млекопитающих в размерах (50)

Макаки сложили цифры в двух рукавах лабиринта и выбрали оптимальный маршрут (39)

В морской звезде обнаружили соединения против опухолей (47)

Названо животное, которое может исчезнуть в ближайшее время (50)

Приматологи описали жесты коат Жоффруа (49)

Обнаружен новый способ ориентирования у электрических рыб (43)

Бигфут бросил камень в голову сталкера (103)

Впервые описан случай кормления молоком среди амфибий (48)

Как птицы остаются умными, несмотря на маленький мозг (37)

Шимпанзе подсмотрели решение непонятной задачи у обученных сородичей (34)

Шмели решили головоломку благодаря социальному обучению (41)

Изогнутые зубы превратили рот древнего дельфина в клетку для ловли рыбы (63)

Опытные аисты предпочли прямые маршруты миграции (38)

В заповеднике Курильский обнаружили новые для фауны РФ виды бабочек (36)

Выявлена мутация, делающая четверть лабрадоров склонными к ожирению (32)

Слоны засыпали трупы своих детенышей землей (57)

Вырубки леса ухудшат состояние 84% популяций американских лесных ящериц (41)

Гены, запускающие процесс роста светящегося брюшка у светлячков (40)

Исчезновение неуловимого лиса Рэмбо (35)

Самую маленькую кувшинку в мире переоткрыли в Руанде (38)

Как пчелы понимают, где искать нектар (65)

Орнитолог-любитель из США первым в мире увидел 10000 видов птиц (39)

Горбатые киты впервые спарились на глазах у людей (47)

Способность птиц решать головоломки с едой связали с размером мозга и инновационным поведением (49)

Гибкость в выборе жертв подвела хищных рыб в адаптации к изменению климата (82)

Выявили мутацию, которая избавила от хвоста предков людей и приматов (52)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34249)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (22487)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (21860)

Русские монстры: от древности до наших дней (20742)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (16278)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (15939)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (15498)

Морского червя приняли за инопланетянина (14953)

Откуда вынырнули русалки? (14758)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (14540)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (14285)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (14024)

Неведомое существо обитает в Приморье (13644)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (13494)

Логово снежного человека обнаружено в США (13354)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (12829)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (11969)

Монстры океанов (11624)

10 неожиданно опасных пород собак (11582)

Чупакабра добралась до Воронежской области (11504)

Морской змей в Черном море (11329)

Кракен - чудовище из морской бездны (11078)

Похороны настоящей… русалки (11072)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (10963)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (10728)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (10666)

Страшное насекомое замечено в Индии (10638)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (10531)

Распутывая ДНК бигфута (10519)

Крысы умнее, чем Google (10461)

Когда просыпаются русалки (10411)

Львы дружески трутся друг о друга (10386)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (10276)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (10114)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (10105)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (9986)

Монстры уходят на глубину (9898)

Кого боятся белые акулы (9849)

Морские дьяволы (9772)

Хайгейтские вампиры (9683)

Проект "Криптозоология" © 2010-2024 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика