Čeští přírodovědci přečetli genom sestřenice všech rostlin

Vědci z Přírodovědecké fakulty UK nedávno přispěli k rozluštění genomu sladkovodní řasy parožnatky, které prozradilo řadu podobností se suchozemskými rostlinami. Výstup rostlin z vody na souš byl pro vývoj planety a života na ní zcela zásadní. Rostliny, které se poté během milionů let rozrůznily do stovek tisíc druhů a nejrůznějších ekologických typů, ovlivňují prakticky všechny děje v biosféře.

 

Foto: Chara braunii – Wikimedia Commons

Rostliny regulují cykly prvků, jsou (spolu)zodpovědné za oběh vody, jsou významným geologickým činitelem, ale především fixují energii, kterou na naši planetu dodávají termonukleární děje, probíhající v naší životodárné hvězdě – Slunci. Spojovací článek mezi Sluncem a životem – fotosyntéza, je jádrem tvorby veškeré biomasy a tedy i veškerého života. Bez rostlin na souši bychom zdaleka neměli takovou pestrost zvířat a hub. To vše jsou důvody, proč se kolonizací souše zabývat do co největších detailů.

Nejstarší suchozemská rostlina

Máme o ní první doklady ze spodního siluru, z doby před 430 miliony lety, z níž pochází i převratný nález nejstaršího druhu suchozemské rostliny Cooksonia barrandei od Loděnic u Berouna, který letos v dubnu publikoval v odborném časopise Nature Plants tým českých odborníků z Národního muzea, Geologického ústavu AV ČR a Přírodovědecké fakulty UK. A přechodu rostlin na souš se dotýká i publikace právě vycházející v dalším prestižním biologickém časopise, Cell, jejíž spoluautoři jsou taktéž z Přírodovědecké fakulty UK. Článek oznamuje přečtení genomu sladkovodní řasy parožnatky (Chara braunii) a dále řadu interpretací toho, co lze z genů vyčíst. Hlavou celosvětového konsorcia vědců byl profesor Stefan Rensing z univerzity v německém Marburgu.

Sestra všech rostlin

Řasa parožnatka byla dobře zvoleným organismem. Je nejsložitější řasou skupiny Charophyta, kterou botanici považují za sesterskou skupinu všech suchozemských rostlin. “Obě linie se oddělily asi před 500 miliony let,” vysvětluje prof. Stefan Rensing. Srovnání genomů parožnatky a suchozemských rostlin umožní identifikovat genetické změny, k nimž došlo, když rostliny kolonizovaly souš. “Naše data ukazují, že geny, které byly dříve považovány ze typické pro suchozemské rostliny, lze nalézt i u těchto řas. Řada znaků se tedy vyvinula ještě před tím, než samotné suchozemské rostliny vůbec existovaly,“ popisuje Rensing.

Podíl českých vědců

K těmto výsledkům zásadně přispěl i tým Jana Petráška z katedry experimentální biologie rostlin, Roman Skokan a Stanislav Vosolsobě, který jejich příspěvek popisuje takto: “Sekvenování provedli kolegové z Japonska a my ostatní jsme analyzovali nejzajímavější skupiny genů. Náš tým se zabývá geny, které v rostlině zajišťují tok auxinu, klíčového hormonu, jenž řídí vývoj kořenů či listů. Nejdůležitější z nich, gen PIN, je u řas jediný, ale u rostlin v několika verzích s odlišnými rolemi, což souvisí se složitostí rostlin. A my nalezli podobné rozrůznění genů PIN i u parožnatky. Ale došlo k němu nezávisle na rostlinách, stejně jako nezávisle vzniklo složité těla parožnatek. Parožnatky totiž nejsou přímými předchůdci rostlin. Obě linie se samostatně vyčlenily ze širší skupiny jednodušších řas, ale naše výsledky ukazují pozoruhodnou věc, že u obou je auxin důležitý pro formování těla, ačkoliv se jeho uplatnění rozvíjelo dvěma svébytnými způsoby.” A Stanislav Vosolsobě uzavírá: “To ilustruje velmi zajímavý a dříve neuvažovaný trend evoluce, který se dnes vyjevuje stále častěji, že vývoj nešel jednou nejpřímější cestou, ale spíše bezpočtem různých, často však souběžných uliček. Doufám, že na tuto publikaci navážeme dalšími zajímavými výsledky, zejména studiem jednobuněčných spájivek, které jsou nejbližšími žijícími sestrami suchozemských rostlin.”

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Ohněm proti rozsáhlým požárům

Ohněm proti rozsáhlým požárům

Globální klimatické změny způsobují, že dlouhá suchá období nejsou ničím...
Podaří se zachránit drobnou krásku?

Podaří se zachránit drobnou krásku?

Kdyby vyhynula, dost možná by si toho nikdo nevšiml. Ale naštěstí jsou v...
8 zástupců říše medvědů

8 zástupců říše medvědů

„Brum, brum, brum, o čem se zdá medvědům,“ zpívá v jedné písničce...
Prodlužuje řasa chlorella život včelám?

Prodlužuje řasa chlorella život...

Biologické centrum Akademie věd ČR v Českých Budějovicích v současnosti podrobně...
Tropy, netropy, mokřady bují životem

Tropy, netropy, mokřady bují...

Zatímco většina Česka je spálená sluncem, ptačí park České společnosti...
Loňský rok byl třetím nejteplejším v dějinách. Přibylo také skleníkových plynů

Loňský rok byl třetím nejteplejším v...

V současnosti se doslova koupeme ve vlastním potu. Předpověď navíc není...
Podaří se zachránit asijského jednorožce před vyhubením?

Podaří se zachránit asijského...

Unie českých a slovenských zoologických zahrad (UCSZOO) se připojuje k...
Nečekaná strategie medvědího přežití

Nečekaná strategie medvědího...

Medvěd bývá mnohdy nespravedlivě vykreslován jako krvelačná šelma. Ve...
Kočkovitou šelmu na vodítko nevezmete

Kočkovitou šelmu na vodítko...

Lidé, vlastnící v nejrůznějších zájmových chovech kočkovité a jiné velké šelmy, budou...
Olomoucká zoo představila 20. mládě v přírodě vyhynulého lva berberského

Olomoucká zoo představila 20. mládě v...

Cesta k 20. mláděti lvů berberských byla trochu trnitá. Šimon a Lily už...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Jak by vypadal svět, kdyby byla Země plochá?

Jak by vypadal svět, kdyby byla...

S konspiracemi o tom, jaký má tvar naše planeta, se v...
Nebaví vás chodit do práce? Zkuste 8 zaměstnání z říše snů

Nebaví vás chodit do práce? Zkuste 8...

Máte pocit, že v kanceláři už nevydržíte ani o minutu déle? Že dalšímu...
Vybírali v italském Janově politiky losem?

Vybírali v italském Janově...

„Všechny peníze shrábnou sázkaři a my z toho nemáme vůbec nic,“ zuří...
Alzheimerova choroba má vazby na virus herpes, tvrdí vědci

Alzheimerova choroba má vazby na...

Nový výzkum odhaluje více kmenů viru herpes v mozku člověka v prvním...
Tajemství jeskynních maleb: Hledali v nich naši předkové duchy zvířat?

Tajemství jeskynních maleb: Hledali v...

Profesor antropologie David Lewis Williams z jihoafrického Johannesburgu si myslí, že naši...
Mongolská říše: Jeden z nejrozlehlejších států v historii!

Mongolská říše: Jeden z...

Nejrozsáhlejší říše všech dob? Ani Sovětský svaz, ani Španělsko, nad...
VIDEO: TOP 5 nejšílenějších rekordních skoků

VIDEO: TOP 5 nejšílenějších...

Taky máte zvláštní pocit, pokud máte seskočit z vyššího...
Nejméně poruchový smysl: Hmat!

Nejméně poruchový smysl: Hmat!

Smyslové orgány, kterými nás příroda vybavila, jsou důmyslnými a...
Krimi z Brazílie: Co spáchal strážný z místní školky?

Krimi z Brazílie: Co spáchal...

Ty výkřiky drásají srdce. Jsou plné agónie. Oheň se sápe na drobná tělíčka....
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.