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

Důsledek znečišťování planety: Medúzy narušují chod elektráren

Důsledek znečišťování planety:...

Jakkoliv to může znít zvláštně, staly se narůstající počty medúz skutečným problémem...
Stromy promlouvají…

Stromy promlouvají…

Detektory z laboratoří italských vědců dokážou „odposlouchávat“ stromy a...
Chutná jim i hadí krev!

Chutná jim i hadí krev!

Nezvyklý pohled se naskytl pracovníkům odchytové služby v australském...
Nový Zéland se zabývá případem uhynulých lachtaních mláďat

Nový Zéland se zabývá případem...

Šest mláďat lachtanů Forsterových (Arctocephalus forsteri) uhynulo za...
Jak obézní krysa zhubla?

Jak obézní krysa zhubla?

Za redukcí váhy obézní krysy stojí čip z Wisconsinské univerzity (UWB)....
Grónské ledovce netají, že tají

Grónské ledovce netají, že tají

Výzkum využívající 25 let družicových dat shromážděných v ESA ukazuje, že...
Fotosyntéza na vzestupu

Fotosyntéza na vzestupu

Díky genovému inženýrství se vědcům podařilo vylepšit fotosyntézu....
Za hromadné úhyny kosů v loňském roce je zodpovědný virus Usutu

Za hromadné úhyny kosů v loňském...

V minulém roce veřejnost upozornila na neobvyklé hynutí kosů černých (Turdus merula) na...
Virtuální plot ochrání tasmánské čerty před automobily

Virtuální plot ochrání tasmánské...

Střety automobilů se zvířaty představují problém všude ve světě a bohužel nezřídka...
Evropská pšenice nezvládá klimatické změny

Evropská pšenice nezvládá...

Vzhledek k probíhající změně klimatu dochází nejen k postupnému oteplování, ale...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Youtubeři: Dva z nich za svou tvorbu zaplatili životem!

Youtubeři: Dva z nich za svou...

Youtubeři jsou hitem současnosti. Lidé, kteří na webovou stránku youtube...
Záhadný mozek: Nejvýkonnější počítač ve vesmíru ukrývá naše lebka!

Záhadný mozek: Nejvýkonnější počítač...

Lidský mozek patří mezi nejméně probádané orgány našeho těla. Řídí celý náš...
Sydneyská opera: Jaká je celková kapacita hledišť?

Sydneyská opera: Jaká je celková...

Většinu architektonických divů světa nalezneme na severní polokouli. Ale i...
Anne Parillaudová: Hrdinkou proti své vůli

Anne Parillaudová: Hrdinkou proti...

Žádný seznam akčních hrdinek se neobejde bez Nikity....
O 50 let zpátky: Nesouhlas s pasivitou společnosti, který končí v plamenech

O 50 let zpátky: Nesouhlas s...

„V historii jsou okamžiky, kdy je třeba něco udělat. Já jsem se snažil....
Kontroverzní show The Big Donor: Boj o ledvinu se změní ve frašku!

Kontroverzní show The Big Donor:...

Velký šok zdaleka nejen nizozemským divákům připraví televizní stanice BNN,...
Míč: Kulatý nesmysl, se kterým si hraje celá planeta

Míč: Kulatý nesmysl, se kterým si...

Fotbal, tenis, basketbal, baseball, házená, golf a mnoho dalších globálně populárních...
Čeká jezuitský poklad v Klementinu na své objevení?

Čeká jezuitský poklad v Klementinu...

V roce 1773 jezuité narychlo opouštějí pražské Klementinum. Papež Klement XIV....
007 Elements: Bond, hory a baterky

007 Elements: Bond, hory a baterky

Každý potřebuje v tom svém lidském pinožení nějaký opěrný bod....
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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