Genom mieszka kopalnych ujawniają tajemnice skrajne przeżycia

W ewolucji niektórych gatunków organizmów stopniowo zastąpiona przez inną. Wiele pójść w zapomnienie, ale są tacy, którzy mają stosunkowo niewiele zmian w całym milion lat, aż do dnia dzisiejszego. Taka długowieczność nazywa żyjących skamieniałości oraz powody ich ewolucyjnego sukcesu z wielkim zapałem naukowcy starają się rozwiązać. Jednym z nich jest drzewo Gingko - nagonasienne reliktowych roślin, która rośnie w Chinach.

Fossil Ginkgo liść, który jest o 49 milionów lat praktycznie nie różni się od współczesnego krewnego.
Zdjęcie Ninjatacoshell, CC BY-SA poprzez Wikipedii.

Na chwilę obecną gingkovyh rodzina, reprezentowana tylko jeden rodzaj, w którym istnieje tylko jeden widok - Ginkgo biloba (Ginkgo biloba). Jednocześnie istnieją skamieniałe próbki pokrewnych gatunków, które należą do okresu permu i sięgają 270 milionów lat. W czasach swojej świetności, czyli w połowie okresu jurajskiego, rodzina liczyła około 15 rodzajów.

Żywotność komórek miłorzębu wyjątkowy. Jedną z najbardziej uderzających dowodów na to jest fakt, że drzewa te były jednymi z nielicznych organizmów, które przeżyły wybuch bomby atomowej w japońskim mieście Hiroszimy w 1945 roku.

Prawdopodobnie te same właściwości pozwoliły im przetrwać okresy zlodowacenia w historii Ziemi, który zniszczył wiele innych rodzajów roślin. Dodatkowo, miłorząb wydzielania różnych substancji chemicznych do ochrony przed owadami, grzybów i bakterii.

Jeśli chcesz dowiedzieć się tajemnice natury, nie ma bardziej bezpośredni sposób niż genomu. To, co dzieje się z zespołem gingko chińskich naukowców z Beijing Genomics Institute (BGI), Chzheytszyanskogo University (Zheijiang University) oraz Chińskiej Akademii Nauk (CAS).

Zadanie nie było łatwe i wymagało wysiłków wielu specjalistów, a także pewne możliwości techniczne jak genom tej niezwykłej rośliny zawiera ponad 10 miliardów par zasad (dla porównania, genom ludzki ma "tylko" około trzech miliardów par zasad). Tylko ilość odebranych danych surowych wziął dwa terabajty pamięci. Naukowcy uważają, że taki duży rozmiar może być wynikiem pełnego podwojenia genomu rośliny.

Jeden z wielu funkcji tej sekwencji jest bardzo wysoki procent powtarzających działek - 76,58%, co nigdy przedtem nie były obserwowane w żadnym z innych gatunków.

Podkreśla wyjątkowość ginkgo i jego miejsce w drzewie ewolucyjnym roślin. W oficjalnym komunikacie prasowym, badanie profesor Zhao Yunpen (Yunpeng Zhao) mówi, że Ginkgo jest jednym z pięciu obecnie istniejących działów roślin nasiennych i nie ma żadnych żyjących krewnych.

Odczytanie genomu - pierwszy krok do ujawnienia wszystkich sekretów natury. Teraz przed naukowcami jest ogromna untilled pole, gdzie będą spędzać więcej niż jeden rok. Jest prawdopodobne, że wynik ich pracy będzie opisać wyjątkowe molekularne mechanizmy przetrwania roślin, które pomogą m.in. karmić ludzkość w przyszłości.

Artykuł z pierwszych wyników badań opublikowanych w GigaScience edycja.