Тайна растений-убийц наконец-то раскрыта

Природа не стоит на месте. В геноме живых организмов происходят изменения, позволяющие им приспособится к меняющимся условиям. Гены возникают, мутируют, меняют свое расположение. Эти перестройки привели к тому, что часть милых цветков превратилась в кровожадных хищников. Как сообщаю российские СМИ, группе американских ученых удалось проследить некоторые закономерности при анализе геномов хищных растений. Среди них можно выделить относительно короткие генные цепочки и повторение определенных генов.

Как происходит появление новых генов? Ведь если мутация коснется участка ДНК, играющего важную роль в жизнедеятельности, то это более вероятно приведет к "поломке" кодируемого им белка. И хотя эта мутация могла бы помочь перенастроить ген для выполнения другой функции, она оказывается вредной и может привести к гибели организма. Однако иногда хромосомы в процессе копирования претерпевают перестройки, в результате которых может произойти удвоение (дупликация) участка ДНК. Таким образом появляется дополнительная копия гена, которую можно изменять как угодно. Эти гены-двойники находятся рядом друг с другом, образуя тандемный повтор.

Исследователи выяснили, что повторы включали ДНК, которая отвечает за синтез таких белков, как, например, протеазы. Эти ферменты расщепляют другие белки и, видимо, участвуют в разложении органических веществ, составляющих ткани жертвы. Кроме того, была найдена ДНК, участвующая в транспорте пептидов из одной клетки растения в другую. Все эти гены особо активны в пузырях-ловушках, что указывает на их важную роль в переваривании добычи. Также ученым удалось идентифицировать гены, связанные с обеспечением необходимого уровня кислотности внутри пузырей и эластичности их стенок.

Результаты работы показали, что в видообразовании растений-хищников огромную роль играет появление лишних копий генов. Непентесы, росянки, мухоловки и пузырчатки, как правило, произрастают в местах, бедных минеральными веществами, поэтому для выживания им необходимо эффективно извлекать органику из пойманных насекомых, что трудноосуществимо без тандемных повторов.

Ранее портал "Знай.ua" сообщал, как бегемоты огорчили веганов