На заре жизни на Земле водные растения покинули свою первоначальную среду обитания, столкнувшись с повышенным воздействием ультрафиолетовых лучей, вынужденными адаптироваться к высыханию и менее доступным питательным веществам. Исследование показывает, что это завоевание земли растениями стало возможным благодаря взаимовыгодному обмену между растениями и грибами. Подтверждение этой гипотезы, выдвинутой 40 лет назад, позволяет нам понять существенный этап в развитии жизни на Земле.
Около 450 миллионов лет назад первые растения покинули воду, чтобы жить на суше. Для этого им пришлось адаптироваться к засушливости земной среды. В 1980-х годах изучение окаменелостей привело к гипотезе о том, что альянс грибные растения возможно, был у истоков земной растительности. Это только что было подтверждено международной исследовательской группой, и исследование опубликовано в Наука 21 мая.
Эта команда состояла из многих международных сотрудников, которые внесли свой вклад в исследование, включая Кельнский университет и CIBSS – Центр интегративных исследований биологической сигнализации из Университета Фрайбурга-им-Брайсгау в Германии; Кембриджский университет в Соединенном Королевстве; Цюрихский университет в Швейцарии; и университет Тохоку в Японии. Эту группу возглавили французские ученые, в том числе группы из Исследовательской лаборатории наук о растениях (CNRS / Университет Тулузы III – Поль Сабатье), Федерации агробиологии, взаимодействия и исследований. биоразнообразие (CNRS / Toulouse INP / Université Toulouse III – Paul Sabatier / INRAE), Лаборатория взаимодействий растений-микроорганизмов-окружающей среды (CNRS / INRAE) и Институт метаболических и сердечно-сосудистых заболеваний (Inserm / Université Toulouse III – Paul Sabatier), которые вовлеченный.
Взаимовыгодный обмен
Чтобы понять прошлую жизнь, исследователям пришлось изучить растения настоящего. Они делятся на две большие категории: сосудистые растения со стеблями и корнями, а также несосудистые растения, такие как мхи, называемые мохообразными.
Большинство растений живут в симбиозе с грибыДругими словами, эти два организма осуществляют взаимовыгодный обмен. В предыдущих исследованиях существование Генуя необходим для правильного развития этого симбиоза, особенно у сосудистых растений. Ученые здесь сосредоточились на суккулентном, похожем на растение мохообразном (см. Изображение), мало описанном и для которого такие гены еще не наблюдались: Маршанция палеацеа.
Изучение М. палеацеа, они смогли продемонстрировать передачу липиды между заводом и гриб аналогично тому, что наблюдается у сосудистых растений. Адаптировав использование молекулярных ножниц CRISPR, инструмент, позволяющий “разрезать”ДНК именно тогда они смогли изменить ген, предсказанный как «симбиотический». Как и у сосудистых растений, нарушение липидного обмена между растением и гриб приводят к срыву симбиоза у мохообразных.
Таким образом, общий предок этих двух групп растений, колонизировавших материк, должен был обмениваться липидами с грибами, как и современные растения. Таким образом, 450 миллионов лет спустя, наконец, раскрыта одна из тайн первых шагов жизни на суше.
Девственный тропический лес Влажность высокая и способствует росту эпифитов, тех растений, которые растут на чем угодно: деревьях, камнях или электрических проводах. На земле света меньше, что хорошо подходит для папоротников. Жарко. Мы в тропическом лесу © Mrs Brown, Pixabay, DP
Таежный пейзаж в России Большие деревья, большие водные просторы от тающего снега и льда, прохладная температура: это тайга. Он простирается на север планеты, в Арктику, от Сибири до Аляски, проходя через Скандинавские страны и Канаду. © Baldr80, Pixabay, DP
Эвкалиптовый лес в Австралии Пейзаж австралийских кустов с двухэтажной флорой: кусты и травянистые растения на земле, а сверху деревья с твердыми или колючими листьями, например, эвкалипта. © 12019, Pixabay, DP
Лес Рамбуйе Лес Рамбуйе, расположенный на юге департамента Ивелин, является одним из основных лесных массивов острова Иль-де-Франс. Это лесной массив площадью 200 км², в том числе 14 550 га национального леса, который простирается на территории 29 муниципалитетов. Древостой состоит в основном из дуба – до 68% и хвойных пород (сосна обыкновенная и сосна ларицио) – на 25%. Этот массив включает пруды, скалистые участки, песчаные полосы, долины и водопады. Часть леса находится в региональном природном парке Верхняя Валле-де-Шеврез. © Pline GNU Free Documentation License, версия 1.2
Дания: лес Гриб Лес Гриб в Северном Силенде, Дания. © Malene Thyssen Лицензия свободной документации GNU, версия 1.2 или
Мадагаскар: Колючий лес Колючий лес в Ифати, Мадагаскар, состоит из адансонии (баобаба), alluaudia procra (мадагаскарский окотилло) … © JialiangGao Лицензия свободной документации GNU, версия 1.2
Италия: лес Кансильо Лес Кансильо осенью Италия © Умберто Сальваньин Creative Commons Attribution 2.0 Общая лицензия.
Новая Зеландия: заповедник Парапарауму Лес (Rhopalostylis sapida) Заповедник Парапарауму Новая Зеландия © Pseudopanax Public domain
Панама: международный парк Ла Амистад Международный парк Панама Ла Амистад © Дирк Ван дер Мэд Лицензия свободной документации GNU, версия 1.
Германия: Лес Урвальд-Сабабург © Сент Иштван – Лицензия Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Непортированная
Уэльс: лес Ллин-Крафнант Llyn Cratnant Erwlas Forest в Северном Уэльсе / Flickr – Creative Common License (by-nc-sa 2.0)
Belouve Forest Согласно Википедии: Лес Белув – это лес на острове Реюньон, заморском департаменте Франции в Индийском океане. Он расположен на возвышающемся плато, расположенном на окраине природного цирка, занятого городом Салазие, на территории которого он, тем не менее, находится. Добраться до него можно только по тупиковой дороге, которая пересекает лес Бебур от Ла-Плен-де-Пальмист или с севера по крутой пешеходной тропе, восходящей от островка Ад-Бур. Это один из лесов Реюньона, в котором выращивают тамариндовое дерево Hauts, используемое в столярном деле. Ла-Гранд-Маре в лесу Белув с высокими тамариндовыми лесами и валом леса Равнины де Лиан на заднем плане. Луи Волант / Flickr – Creative Common License (by-nc-sa 2.0)
Тропический лес – Мехико, Мексика Хвойный тропический лес в штате Мехико, Мексика © Wikipedia
Хох Форест Лес Хох на Олимпийском полуострове в штате Вашингтон © Goldom GNU Free Documentation License, версия 1.2
Национальный исторический парк Ситка, Аляска Национальный исторический парк Ситка, Аляска © Willow & Monk, Flickr Creative Commons Attribution 2.0 Общая лицензия.
Сосна обыкновенная Pinus sylvestris (Пино Сильвестр) © Клеман Годбарж Лицензия свободной документации GNU, версия 1.2
Мужские соцветия сосны обыкновенной Мужские соцветия сосны обыкновенной © Beentree Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Непортированная лицензия
Лесные Нидерланды Delabrata / Flickr – Общая лицензия Creative (by-nc-sa 2.0)
Лес в Испании Осенний лес недалеко от Сеговии Испания Куэльяр / Flickr – Creative Common License (by-nc-sa 2.0)
Заинтересованы в том, что вы только что прочитали?