Геном древней травы раскрыл секреты эволюции всех злаков

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, проанализировало геном на уровне хромосом. Streptochaeta spicata принадлежит к древней линии, которая отделилась близко к основанию эволюционного дерева семейства злаков, что делает её уникальным окном в геном общего предка современных травянистых растений.

Почему именно эта трава

Злаки — самое экономически важное семейство растений в мире. К ним относятся рис, пшеница, кукуруза, сорго, ячмень, сахарный тростник, а также множество кормовых и биоэнергетических культур. Однако ранние этапы их эволюции долгое время оставались загадкой. По словам Элизабет Келлог из Центра растительных наук Данфорта, «ранние главы эволюционной истории злаков было сложно реконструировать».

Древнее удвоение генов

Главное открытие исследования — все современные злаки несут на себе «отпечаток времени, когда общее количество их генов удвоилось». Это событие произошло в далёком прошлом и оставило след, видимый во всех сегодняшних зерновых культурах. Сравнивая геном Streptochaeta с геномами других представителей семейства злаков, учёные выявили новые доказательства древних генетических событий, которые сформировали всех живых злаков.

Единая генетическая система

Келлог отметила, что «злаки называют единой генетической системой, что означает: открытия в одной культуре часто применимы к другим». Это исследование демонстрирует, как геном предка злаков лежит в основе необычайного разнообразия современных травянистых растений.

Практическое значение

Реконструкция глубокой эволюционной истории злаков даёт учёным фундамент для понимания того, как возникали и менялись важные признаки со временем. Такие знания могут помочь в будущих попытках использовать генетическое разнообразие культурных растений и их диких родственников для решения проблем продовольственной безопасности и экологической устойчивости.

Это данные исследования, а не медицинский совет.