Секонд-хенд и эволюция

После гибели организма его ДНК может разлагаться достаточно долго, фрагменты ее нередко сохраняются сотни, а то и тысячи лет. Но этот генетический материал бактерии не только расщепляют на составные молекулы и поглощают. Иногда они способны включать его части в свой собственный геном.

Недавнее исследование, проведенное норвежскими и датскими учеными во главе с Кааре Нильсеном (Kaare Nielsen), показало, что иногда в ДНК бактерий могут попадать фрагменты геномов даже давно вымерших видов. Авторы обнаружили у современных бактерий фрагменты ДНК мамонтов, вымерших десятки тысяч лет назад!

Такой процесс относится к явлению горизонтального переноса генов – от одного организма к другому, не являющемуся его потомком. Бактерии не размножаются половым путем, и для активизации обмена генетическим материалом у них имеются свои приемы и механизмы. В частности, удваивая свою ДНК перед делением, бактериальная довольно «толерантно» относится к включению в ее состав случайных фрагментов ДНК, оказавшихся под рукой. Как правило, это бывает ДНК других бактерий по соседству. Но случаются и другие варианты.

Разумеется, процесс интеграции чужих генов не всегда проходит гладко и не всегда приносит положительные результаты. Ведь ДНК другого организма не просто должна слиться с «хозяйской» ДНК, она должна оказаться в нужном месте бактериальной хромосомы, причем в нужное время, когда она принесет пользу своему новому носителю (или хотя бы не затруднит его существование).

Однако и это порой случается. Так что удивительную способность прокариот интегрировать даже ДНК мертвых организмов обязательно придется учитывать для лучшего понимания их эволюции и даже выработки устойчивости к современным антибиотикам.