Как появились хищные растения — Naked Science
17.05.2017
4 минуты
Редакция
435

Как появились хищные растения

Как растения стали хищниками

muholovka

Процесс превращения «мирного» растения в хищника был исследован на примере пузырчатки горбатой (Utricularia gibba) — хищного растения, использующего для мелких водных насекомых специальные пузыри-ловушки. Но горбатка не всегда была плотоядной. Что же произошло?

 

Ученые определили, что в процессе эволюции в геноме пузырчатки произошли значительные изменения (это растение вообще обладает очень динамичным геномом) — множество генов были удалены, а те, что сохранились, как раз и сделали из Utricularia gibba «хищницу». При этом растение претерпело не менее двух дупликаций всего генома с того момента, как его предшественники отделились от линий, приведших к появлению винограда, помидоров и т. д.

 

Дубликаты генов защищают растение от гибели, ведь если важные гены будут мутированы, организм может попросту погибнуть. Но и переизбыток таких дубликатов грозит снижением приспособляемости и выживаемости растения. Но пузырчатка, как выяснили ученые, научилась довольно быстро избавляться от таких дубликатов.

 

Пузырчатка горбатая

 

Помимо прочего специалисты идентифицировали тандемные повторы в геноме пузырчатки. Их наличие, несмотря на очищающее давление естественного отбора, указывает на то, что данные гены наделяют растение каким-то эволюционным преимуществом. Важно еще и то, что эти гены имеют несколько копий. В отличие от механизмов, чувствительных к дозе белковых продуктов, есть процессы, которые, напротив, протекают эффективнее потому, что их обслуживает несколько одинаковых генов.

 

Ученые пришли к выводу, что повторы в геноме пузырчатки включали ДНК, отвечающую за синтез таких белков, как, к примеру, протеаза. Последние расщепляют другие белки и, по-видимому, принимают участие в разложении органики, из которой состоит ткань жертвы. Помимо этого исследователи обнаружили ДНК, которая участвует в транспортировке пептидов из одной клетки растения в другую. Весь этот набор генов особенно активен в пузырях-ловушках, что указывает на их большую роль в переваривании жертвы.

 

Таким образом, ученые показали, что в формировании растений-хищников важнейшую роль играет появление лишних копий генов.

 

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

6 часов назад
6 минут
Мария Азарова

Как сообщает Минздрав, обследование может продлиться несколько дней. Пока что каких-либо выводов медики не делают. Всего с начала января жертвами нового коронавируса 2019-nCoV стали 17 человек. Ранее случаи заражения им были официально зафиксированы в Японии, США, Южной Корее и Таиланде.

Вчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: