Исследователи из Геттингенского университета в Германии выявили общую сеть генов, которая помогла растениям адаптироваться к условиям сухости свыше 600 миллионов лет назад. Работа была опубликована в журнале «Nature Communications» (NatComms).
Современные виды растений — от мхов до деревьев — произошли от водорослей, которые начали колонизировать сушу. Этот переход стал ключевым событием в эволюции жизни на Земле, но был сопряжён с множественными сложностями.
На суше растения столкнулись с резкими изменениями температуры, влажности и другими стрессовыми факторами, что потребовало разработки эффективных механизмов адаптации.
Исследователи сравнили генетические и биохимические реакции мхов и их водорослевых предков — зигнематофитов — в условиях стресса. На протяжении экспериментов мхи и водоросли подверглись воздействию стрессов, таких как засуха и высокая температура, после чего анализировались их генетические реакции.
Применяя методы биоинформатики, машинного обучения и статистического моделирования, учёные выделили единую сеть генов, регулирующих ответ на стресс. Одним из основных открытий стали «хабы» — ключевые гены, связывающие различные части сети и координирующие ответ на стресс.
Эти гены оказались общими для мхов и водорослей, несмотря на 600 миллионов лет независимой эволюции. Данное исследование открывает новые горизонты в понимании адаптации растений и может стать основой для создания более устойчивых сельскохозяйственных культур.
