Ученые из Французского национального института сельскохозяйственных исследований (INRA) обнаружили, что нематоды перешли на новый уровень адаптации — научились размножаться с помощью дублирования геномов.

В то время, как у большинства (более 99 %) животных наилучшим путем для эволюционного успеха является естественное половое размножение, некоторые виды нематод научились воспроизводить себя кардинально другим способом. Для более детального исследования этого открытия группа научных сотрудников INRA упорядочила и собрала геномы трех наиболее опасных разновидностей паразитов (Галловые нематоды, root-knot) и сравнила их с обычными нематодами. Оказалось, что геном галловых нематод достаточно большой. Он включает в себя многочисленные дублированные участки, возникшие в результате репродукции, когда по меньшей мере, два отдельных генома недавно гибридизовались.

Благодаря дальнейшему анализу стало известно, что у многих копий генов были разные последовательности и функции. Помимо генных копий, геномы бесполых нематод оказались богаты транспозируемыми (мигрирующими) элементами, сегментами ДНК, которые способны перемещаться и размножаться в геномах. Эти элементы могут обеспечить геномную пластичность и иметь функциональные последствия. Исследователи подозревают, что необычная гибридная структура генома бесполых нематод помогла им успешно адаптироваться к широкому спектру сред, причем, даже при отсутствии пола. По мнению ученых бесполые круглые черви подвергались гибридизации и являются полиплоидами (наследственное изменение, заключающееся в кратном увеличении числа наборов хромосом в клетках организма, что приводит к повышению устойчивости).

Данное открытие демонстрирует то, что гибридизация является эволюционным явлением, способным порождать новые паразиты и инфекционные организмы. Селекционерам, в свою очередь, данное открытие может помочь в разведении улучшенных разновидностей сельскохозяйственных культур, которые будут более устойчивыми к атакам нематод, что значительно сохранит урожайность.

 

Читайте также:

Ученые обнаружили полезные свойства нематод