Застыло во времени на 66 млн лет. Тайна "живого ископаемого" дерева наконец раскрыта (фото)

Ученые считали, что хвойное дерево воллемия исчезло с лица Земли еще 2 млн лет назад, пока его снова не обнаружили в 1994 году в Австралии. Согласно исследованию, опубликованному на сервере препринтов bioRxiv, ученые смогли расшифровать геном древнего дерева и выяснили, каким образом растению удалось почти не измениться со времен динозавров, пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

29 лет назад в национальном парке "Уоллеми" в Австралии, в глубоком каньоне ученые обнаружили группу странных деревьев. Оказалось, что эти деревья буквально застыли во времени на 66 млн лет и являются древним видом.

Хвойное дерево воллемия, которое представлено всего одним видом Wollemia nobilis называют "живым ископаемым" и оно почти идентично обнаруженным ранее окаменелостям из мелового периода (145 — 66 млн лет назад). В природе сохранилось всего 60 таких деревьев, хотя ранее считалось что воллемия исчезла с лица Земли еще 2 млн лет назад.

Теперь же ученые расшифровали геном дерева, что дало возможность понять его эволюцию и способы размножения. У воллемии 26 хромосом, которые содержат 12,2 млрд спаренных оснований. Для сравнения, у человека всего примерно 3 млрд спаренных оснований.

Хотя размер генома воллемии большой, она имеет очень маленькое генетическое разнообразие. Ученые считают, что деревья приобрели нынешние черты после резкого сокращения примерно 10 000–26 000 лет назад. Действительно, растения не обмениваются большим количеством генетического материала. Оставшиеся деревья размножаются в основном путем клонирования себя через отростки, которые выходят из основания и становятся новыми деревьями.

Ученые считают, что небольшое количество деревьев, сохранившихся до наших дней может быть частично связано с большим количеством транспозонов. Это участки ДНК, которые могут менять свое положение в геноме. Они также определяют размер генома.

По мере того, как транспозоны перемещаются в новые места, они могут изменять последовательность "букв" в молекуле ДНК, что приводит к появлению или исчезновению мутаций в генах. Они могут изменять ДНК и оказывать сильное влияние на эволюцию растения.

По словам ученых, если транспозоны вызвали вредные мутации, они, возможно, способствовали сокращению численности популяции, котрая была вызвана изменением климата и другими факторами. Такие стрессовые условия могли привести к тому, что растение перешло к размножению с помощью клонирования. Поскольку увеличение количества транспозонов связано с половым размножением, переход к бесполому размножению мог снизить потенциальное внедрение транспозонами вредных мутаций.

Хотя деревья все еще зависели от полового размножения, транспозоны, возможно, сыграли роль в увеличении генетического разнообразия и, таким образом, по крайней мере на некоторое время деревья стали более устойчивыми к изменениям окружающей среды.

Расшифровка генома также показала, почему воллемия восприимчива к болезни, вызываемой водной плесенью Phytophthora cinnamomi, которая приводит к отмиранию тканей дерева.

По словам ученых, гены устойчивости дерева к болезням подавляются типом собственной РНК, которая связана с развитием более широких листьев. Воллемия в отличие от большинства хвойных деревьев, имеет широкую хвою.

Фокус уже писал о том, что найденная окаменелость принадлежала огромному хищнику, жившему еще до динозавров.