Genomul fosilă vie dezvăluie secretele supraviețuirii extreme

În evoluția unor specii de organisme înlocuite treptat cu o alta. Mulți merg în uitare, dar sunt cei care sunt relativ puține schimbări de-a lungul întregului milioane de ani, până în prezent. O astfel de longevitate este numit fosile vii, precum și motivele pentru succesul lor evolutiv, cu mari oameni de știință caută să rezolve zel. Una dintre ele este Gingko - gymnosperms plante relicte care crește în China.

Fossil frunze de ginkgo, care este de aproximativ 49 de milioane de ani, practic nu sunt diferite de relativă modernă.
Foto Ninjatacoshell, CC BY-SA prin intermediul Wikimedia Commons.

In acest moment, gingkovyh familiei, a reprezentat doar un singur gen, în care există doar o singură vedere - Ginkgo biloba (Ginkgo biloba). În același timp, există probe fosilizate de specii înrudite, care fac parte din perioada Permian și datează de 270 de milioane de ani. În zilele sale de glorie, și anume în mijlocul Jurasicului, familia a avut aproximativ 15 genuri.

Viabilitatea ginkgo unic. Una dintre cele mai izbitoare dovezi în acest sens este faptul că acești copaci au fost printre putinele organisme care au supraviețuit exploziei unei bombe nucleare în orașul japonez Hiroshima în 1945.

Probabil aceleași proprietăți le-a permis să supraviețuiască perioadelor de glaciațiunii din istoria Pamantului, care a distrus multe alte tipuri de plante. In plus, ginkgo secreta o varietate de produse chimice de protecție împotriva insectelor, ciupercilor și bacteriilor.

Dacă doriți să aflați secretele naturii, nu există nici o cale mai directă decât genomului. Aceasta este ceea ce se face cu echipa Gingko de cercetatori chinezi de la Beijing Genomics Institute (BGI), Universitatea Chzheytszyanskogo (Universitatea Zheijiang) și Academia Chineză de Științe (CAS).

Sarcina nu a fost ușor și a necesitat eforturile multor specialiști, precum și anumite capacități tehnice ca genomul acestei plante unice contine mai mult de 10 miliarde de perechi de baze (pentru comparație, a genomului uman are "numai" aproximativ trei miliarde de perechi de baze). Numai cantitatea de date brute primite a luat două terabytes de memorie. Cercetătorii cred că o astfel de dimensiune mare poate fi rezultatul o dublare completă a genomului plantei.

Una dintre caracteristicile uimitoare ale acestei secvențe a fost procent extrem de mare de parcele repetitive - 76,58%, care nu au fost observate anterior în oricare dintre celelalte specii.

Acesta subliniază unicitatea ginkgo și locul său în arborele evolutiv al plantelor. Într-un comunicat de presă oficial, studiul profesorul Zhao Yunpen (Yunpeng Zhao) spune că ginkgo este unul dintre cele cinci departamente existente în prezent de semințe de plante și nu are rude de viață.

Citirea a genomului - primul pas pentru dezvăluirea tuturor secretele naturii. Acum, înainte de oamenii de știință este imens teren nearat, unde vor petrece mai mult de un an. Este posibil ca rezultatul muncii lor va descrie mecanismele moleculare unice de supraviețuire a plantelor, care va ajuta, printre altele, să se hrănească omenirea în viitor.

Articolul cu primele rezultate ale unui studiu publicat în ediția GigaScience.