Гены бактерий, вероятно, помогли растениям перейти на сушу

Гены от бактерий, вероятно, помогли растениям перейти на сушу

Анализ показывает, что ДНК, извлеченная из почвенных микробов, позволила предкам растений колонизировать земную среду.

Эволюция жизни на земле, обычно изображается в виде рыбы, которая ползет по пляжу. Но настоящими земными первопроходцами были бактерии и грибки, и некоторые из этих микробов протянули руку помощи предку растений и некоторым водорослям, об этом сообщили исследователи 14-го ноября 2019 в журнале Cell. Данное открытие подтверждает противоречивую гипотезу о том, что бактерии могут передавать гены не только себе подобным, но и более сложным видам. 

«Этот горизонтальный перенос генов, возможно, способствовал колонизации Земли», — рассказывает Science Памела Солтис, биолог-эволюционист из Университета Флориды в Гейнсвилле, которая не принимал участия в этой работе. 

В ходе исследования ученые во главе с Майклом Мелконяном из Университета Дуйсбург-Эссен в Германии и Гане Ка-Шу Вонг из Университета Альберты в Канаде секвенировали геномы двух видов водорослей класса Zygnematophyceae, которые живут во влажных местах на суше, и считаются близкими родственниками растений. Затем исследователи сравнили два вида, Spirogloea muscicola и Mesotaenium endlicherianum, с растениями и другими водорослями и идентифицировали 902 гена, которые были общими для S. muscicola, M. endlicherianum и растений, но не для водорослей, обитающих в воде. 

Расширяя свои поиски, исследователи также обнаружили общие с этими водорослями гены только в почвенных бактериях, но ни в одной из других форм жизни. Они предполагают, что гены перешли из почвенных микробов в общего предка растений и двух видов Zygnematophyceae. Гены вовлечены в процессы, которые предположительно помогли общему предку, и теперь современным растениям и некоторым водорослям справляться с засухой и другими условиями, с которыми они сталкиваются на суше. 

«Я убежден, что два семейства генов, описанных в статье, были получены от бактерий», — рассказывает Science Джинлинг Хуан, биолог из Университета Восточной Каролины в Северной Каролине, который не принимал участия в исследовании.

Исследование: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.10.019

Вас также может заинтересовать:

• Биологам потребовалось 12 лет, чтобы вырастить микроба, связанного c происхождением жизни
• Эволюция: хронология от бактерий до позвоночных