Считается, что водные растения начали осваивать сушу порядка 450 миллионов лет назад. Международной команде ученых удалось показать, что это произошло благодаря симбиозу растений и грибов.
Маршанция / ©Getty images
Работа опубликована в журнале Science. Гипотеза о том, что альянс растений и грибов стоял у истоков наземной растительности, появилась еще при изучении окаменелостей в 1980-х. Дело в том, что для адаптации к суше растениям, покинувшим воду, приходилось приспосабливаться к ее сложным условиям: вредному воздействию ультрафиолета и отсутствию питательных веществ в почве.
Чтобы понять, как именно проходила адаптация, международной команде ученых во главе со специалистами из Национального центра научных исследований и Университета Тулузы (Франция) пришлось изучить современные растения.
Надо сказать, в основном они делятся на две большие категории: сосудистые — со стеблями и корнями, несосудистые — мохообразные. Большинство растений живет в тесном партнерстве с грибами, в результате чего оба организма получают выгоду.
Предыдущие исследования показали, что существуют гены, ответственные за правильное функционирование подобного симбиоза. Особенно это проявляется у сосудистых растений. В новой работе ученые сосредоточили свое внимание на представителе группы мохообразных — маршанции (Marchantia paleacea), генетика которой еще не была изучена.
Проанализировав ее, биологи смогли выделить ген, который тоже определяет симбиоз этого растения с грибами. Как выяснили ученые, он ответственен за липидный обмен между ними, что улучшает питание большинства наземных растений.
В связи с этим специалисты сделали вывод, что общий предок мохообразных и сосудистых растений, колонизировавший сушу 450 миллионов лет назад, должен был обмениваться липидами с грибами, подобно современным растениям: значит, этот симбиоз сложился очень давно — как раз во времена их выхода на сушу.
Комментарии
Вот с какого бодуна "...специалисты сделали вывод, что общий предок мохообразных и сосудистых растений, колонизировавший сушу 450 миллионов лет назад, должен был обмениваться липидами с грибами, подобно современным растениям: значит, этот симбиоз сложился очень давно — как раз во времена их выхода на сушу"?
Первые, попадавшие во время отливов на сушу растения совершенно не были к этому приспособлены и в большинстве своем погибали, не дождавшись прихода большой воды. Но среди них изредка попадались "дефективные", которые не только выживали в промежутке между отливом и приливом, но и те, которые ухитрялись дожить до момента размножения. Среди их потомства также были мутанты, которые оказывались способны прорасти и снова дать потомство без возвращения в воду, а только за счет влаги воздуха и земли. Причем, совершенно не обязательно, чтобы среди них попадались симбионты с грибами.
Кстати, здесь совершенно нет ответа, от кого и когда произошли грибы? Они-то как очутились на сухой поверхности и как выживали до появления растений? В общем, симбиоз растений и грибов результат счастливой встречи несчастных изгнанников, когда споры грибов проросли на растениях или семена случайно приземлились посреди грибницы и вросли в нее...