|
Генетики из Массачусетского технологического института сумели восстановить необычайно древний этап эволюции микробов, предшествовавший всплеску биоразнообразия на Земле. Как указывает «Мембрана», ученые провели анализ родственных связей почти 4 тысяч семейств генов из трех царств живой природы.
Согласно полученным данным, задолго до кембрийского взрыва, в ходе которого появилось великое множество групп живых существ, произошёл похожий «взрыв» в мире генов. Исследователи посчитали, что между 3,3 и 2,8 миллиардами лет назад возникло 27% от всех существующих нынче семейств генов.
Чтобы восстановить картину всплеска, исследователи нанесли на карту происходившие с генами события - появление, наследование, горизонтальный перенос, дублирование и потери. Исходные данные были получены от 100 современных существ, в чьих геномах отразились перемены, которые случались с генами в предках этих животных и бактерий, в их предках и так далее.
Наибольший интерес для ученых представляют функции тех генов, что оказались в совокупном геноме всего живого одними из самых древних. Анализ показал, что трёхмиллиардолетние гены вовлечены в транспорт электронов внутри клеточных мембран. Этот механизм используется в дыхании, его можно найти и в кислородном фотосинтезе.
Полученные результаты позволили специалистам заключить, что резкое расширение разнообразия генов в архее заложило основы для последующих скачков. Так примерно 2,8 миллиарда лет назад появились первые гены, отвечающие за использование кислорода. Последующий всплеск в числе «кислородных» генов хорошо согласуется с датой кислородной катастрофы, изменившей атмосферу планеты и приведшей к господству аэробных форм жизни.
| |