Кустарник-"коллекционер" шокировал биологов

Древний кустарник амборелла (Amborella), эндемик одного из островов в тихоокеанской Новой Каледонии, поразил ученых своим уникальным митохондриальным геномом. Возможно, этот пример поможет ученым объяснить наличие "избыточной" ДНК в геноме человека. 

Геном митохондрий амбореллы состоит из полных митохондриальных геномов мха и трех водорослей, плюс нескольких сотен разнообразных генов из еще одного вида водорослей, а также несчетного числа видов цветущих растений. Генетические "заимствования" и раньше обнаруживались в растениях, но в данном случае превышение идет на несколько порядков.

Амборелла - вечнозеленый кустарник с маленькими белыми цветками. Вид образовался около 200 млн лет назад, и это едва ли не единственный вид цветущих растений, дошедший до нас в первозданном виде. Ученые секвенировали ее геном и увидели, что практически полный митохондрион мха разделен на четыре части. Также обнаружены митохондрионы трех видов водорослей, от которых произошли лишайники, и небольние количества ДНК еще одного вида водорослей. Еще два участка митохондриона, по всей видимости, принадлежат паразитическим видам цветущих растений. Такая богатая коллекция чужеродных генов сделала митохондрион амбореллы сопоставимым с геномом свободноживущей бактерии. Число чужеродных генов превосходит собственные в шесть раз.

Однако практически весь этот генетический багаж не функционирует, при том, что существует в таком виде весьма длительное время. Судя по накопленным мутациям, объединение геномов произошло 10 миллионов лет назад.

До исследования митохондриона амбореллы пальму первенства по числу заимствованных митохондриальных генов держала раффлезия - паразитическое растение с самым крупным цветком в мире. Однако раффлезия имеет 10-20 генов из иных видов цветущих растений, а амборелла - 197, плюс 4 почти полных генома "чужих" митохондрий.

Ученые предполагают, что пример амбореллы может свидетельствовать о пользе избыточного генома для сохранения стабильности вида.

Полный текст новости читайте на Scientific American