Геномные различия появились у одноклеточных предков животных и грибов более миллиарда лет назад
Животные и грибы развивались по двум расходящимся геномным траекториям, которые предшествовали возникновению обеих групп, — считают протистологи, в том числе специалист Тюменского госуниверситета.
C использованием технологий высокопроизводительного секвенирования (геномного анализа) исследователи секвенировали полные геномы ряда клональных культур одноклеточных эукариот (живых организмов, клетки которых содержат ядро).
Животные и грибы имеют совершенно разную морфологию и образ жизни, хотя и те, и другие эволюционировали в рамках одной и той же супергруппы эукариот, называемой Opisthokonta (или заднежгутиковые). Ученые реконструировали траекторию генетических изменений, которые сопровождали происхождение животных и грибов с момента возникновения Opisthokonta. Оказалось, что животные и грибы развивались по двум расходящимся геномным траекториям, которые предшествовали возникновению обеих групп.
Геномные различия, которые существуют сегодня между современными животными и грибами — это результат постепенных эволюционных процессов, начавшихся сразу после расхождения предков двух групп более миллиарда лет назад. Ранее считалось, что большинство геномных изменений в группах сопровождали возникновение животных и грибов. Но теперь ученые показали, что большинство изменений в содержании генов произошло до возникновения двух групп у их одноклеточных предков. Линия одноклеточных предков, ведущая к животным, начала накапливать гены, которые позже станут необходимыми для реализации многоклеточности. Напротив, линия, ведущая к современным грибам, испытала большие генетические потери и сместила набор генов в сторону увеличения многообразия метаболических функций. Этот сдвиг позволил грибам адаптироваться и выжить в огромном разнообразии различных сред обитания.
Коллективная статья «Расходящиеся геномные траектории предшествовали возникновению животных и грибов» с участием зав. лабораторией AquaBioSafe ТюмГУ, протистолога Дениса Тихоненкова опубликована в журнале «Nature».
В ТюмГУ Тихоненков создал новую лабораторию по гранту Правительства Тюменской области по программе Западно-Сибирского межрегионального НОЦ, которая изучает проблемы биологической и экологической безопасности Обь-Иртышского бассейна. В лаборатории, помимо гидробиологов, гидрохимиков и ихтиологов, есть генетики и биоинформатики, методы которых позволяют по-новому интерпретировать получаемые в ходе экспедиций данные.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
