Vreme čitanja: oko 3 min.
Ove pečurke imaju uveliko proširene genome kako bi bile prilagodljivije raznim načinima života
Vreme čitanja: oko 3 min.
Izvesni sojevi Mycena pečuraka na Arktiku imaju neke od najvećih dosad opisanih genoma.
Studija o više vrsta pečuraka iz roda Mycena otkrila je da imaju neočekivano velike genome. Iako se smatralo da su sasvim saprotrofne – da žive razlažući samo mrtvu organsku materiju – ovo otkriće sugeriše da imaju kolekciju gena koji im omogućavaju da se prilagode na različite životne stilove dok se okolnosti menjaju, piše EurekAlert.
Ove pečurke pokazuju opsežan rast širom genoma. To uključuje ne samo gene koji pomažu pri invaziji ili interakciji sa biljkama i razlaganju ugljenika, već i gene čije funkcije još nisu poznate, ali su verovatno važne. Osim toga, postoji mnogo ponavljajućih, nekodirajućih elemenata i gena koje su dobile od drugih, nesrodnih gljiva putem horizontalnog transfera gena.
Preporučujemo
Ubrizgavaju im radioaktivnu materiju da uhvate lovokradice: Novine u borbi za očuvanje ugrožene vrste
Divlji konji vraćaju se u stepe Kazahstana posle 200 godina
„Otkrili smo da arktičke vrste imaju znatno veće genome u poređenju sa običnim vrstama iz roda Mycena“, kaže dr Šingo Mijauči iz Okinava instituta za nauku i tehnologiju, Odeljenja za evolucionu i sintetičku biologiju.
„Evolucija nam govori da nekorisne osobine imaju tendenciju nestanka tokom vremena, tako da prilagodljivost i generalnost u tim ogromnim genomskim strukturama moraju biti od koristi za pečurke“, dodaje Fransis Martin iz Francuskog nacionalnog istraživačkog instituta za poljoprivredu, hranu i životnu sredinu.
„Tako je uprkos tome što veliki genom nosi rizik od mnoštva možda nepotrebnih odlika koje se moraju replikovati prilikom svake ćelijske deobe. Ovo može biti naročito tačno u ekstremnom okruženju kao što je Arktik, što je viđeno i kod biljaka“.
Pečurke Mycena su bitne za razlaganje đubreta i lišća u šumskim ekosistemima. Uprkos malenim telima, imaju značajnu ulogu u globalnom ciklusu ugljenika. Dugo se smatralo da ova grupa pečuraka živi samo od mrtvog organskog materijala, ali je nedavno otkriveno da neke vrste žive i putem kooperativnih ili parazitskih interakcija sa živim biljkama. Mycena pečurke su takođe bioluminescentne, tj. svetle u mraku.
U novoj studiji, istraživači su generisali nove genomske sekvence za 24 dodatne vrste iz reda Mycena i srodnu vrstu poznatu kao Atheniella floridula. Te vrste predstavljaju šest kategorija razlagača. Uključene su i tri arktičke vrste. Vrste koje nisu iz roda Mycena predstavljala su 33 dodatna genoma. Istraživači su želeli da saznaju kako su genomi evoluirali i povećavali se tokom evolucionog vremena i kako bi se vrste mogle razlikovati po enzimima koji razgrađuju zidove biljnih ćelija na osnovu načina života pečuraka.
Bili su iznenađeni otkrićem da su Mycena vrste pokazivale ogromnu sveukupnu ekspanziju genoma, u pogledu svih genskih porodica bez obzira na očekivane karakteristike. Ta ekspanzija je izgleda rezultat pojave novih gena, kao i duplikacije gena, povećanih skupova gena koji proizvode enzime za razgradnju polisaharida, proliferacije transpozabilnih elemenata i horizontalnih transfera gena iz drugih gljivičnih vrsta.
Takođe je otkriveno da dve vrste sa Arktika imaju daleko najveće genome, dva do osam puta velike kao kod vrsta koje žive u umerenim zonama.
Istraživače je naročito iznenadilo otkriće da su genomi arktičkih vrsta povećani znatno više od generalne ekspanzije kod Mycena pečuraka. Osim toga, otkriveno je da su Mycena gljive dobile gene od askomiceta putem horizontalnog transfera gena. Ove vrste su takođe prisutne u umerenim regionima, ali ostaje nejasno da li je njihova znatna veličina posledica specifičnih karakteristika vrste ili efekat povezan sa arktičkim okruženjem.
Neke arktičke biljke, pak, povećavaju svoje genome sa transpozabilnim elementima ili prosto dupliciraju čitave genome u poređenju sa bliskim rođacima iz umerenih regiona, i možda se slična paralelna evolucija dešava kod arktičkih pečuraka.
Smatra se da se evoluciona tranzicija od dekompozicije do simbioze desila paralelno kod nekoliko grupa gljiva tokom evolucije milionima godina, kažu naučnici sa Univerziteta u Oslu. Ipak, u slučaju Mycena pečuraka izgleda da vidimo kako se ovaj postepeni proces odvija pred našim očima.
Znamo da Mycena gljive, za razliku od mnogih drugih, mogu da usvoje više od jednog mogućeg načina života. Nalazi ukazuju da su ti brojni mogući načini života odraženi i u strukturi genoma.
Nalazi imaju i značajne implikacije po nastojanja da se način života nekog organizma razume samo na osnovu sekvenci genoma.
Dr Mijauči trenutno radi na sekvenciranju genoma retkih dubokomorskih gljiva koje se značajno razlikuju od šumskih. Cilj je istraživanje genoma radi pronalaska neobičnih gena, enzima i metabolita, tj. izolovanje posebnih genomskih materijala za biotehnološke aplikacije. Malene pečurke imaju ogroman potencijal.
(Telegraf Nauka/EurekAlert)
Povezane vesti
Džinovski cevasti crv koristi dve putanje fiksacije ugljenika radi rekordno brzog rasta
Gigantski virusi pronađeni na grenlandskoj ledenoj ploči – mogući mehanizam kontrole topljenja leda
Ista vrsta, različite veličine kod slepih miševa na Solomonskim Ostrvima
Polarna plastika: 97% ispitanih morskih ptica na Antarktiku ima mikroplastiku u probavnom traktu
Nauka Telegraf zadržava sva prava nad sadržajem. Za preuzimanje sadržaja pogledajte uputstva na stranici Uslovi korišćenja.
