Detaljno proučavanje genetike makroalgi otkrilo je genetske osnove koji su omogućili makroalgama ili ‘morskim algama’ da razviju višestaničnost.
Tri loze makroalgi razvile su višestaničnost neovisno i tijekom vrlo različitih vremenskih razdoblja stjecanjem gena koji omogućuju staničnu adheziju, formiranje izvanstaničnog matriksa i diferencijaciju stanica, pokazali su istraživači.
Iznenađujuće je da mnogi od ovih gena koji omogućuju višestaničnost imaju virusno porijeklo. Ova studija koja je i povećala ukupan broj sekvenciranih genoma makroalgi, sa 14 na 124, prva je koja istražuje evoluciju makroalgi kroz leću genomike.
Makroalge žive u slatkoj i morskoj vodi i složeni su višestanični organizmi s različitim organima i tkivima, za razliku od mikroalgi koje su mikroskopske i jednostanične. Postoje tri glavne skupine makroalgi: crvene (Rhodophyta), zelene (Chlorophyta) i smeđe (Ochrophyta). Ove tri skupine makroalgi su neovisno razvile višestaničnost u vrlo različitim vremenskim periodima i uvjetima okoliša. Rhodophyta i Chlorophyta razvile su višestaničnost prije više od milijardu godina, dok su Ochrophyta postale višestanične tek u zadnjih 200 000 godina.
Istraživači su identificirali nekoliko metaboličkih puteva koji razlikuju makroalge od mikroalgi, od kojih bi neki mogli biti odgovorni za uspjeh invazivnih vrsta makroalgi. Čini se da su mnoge od ovih metaboličkih gena donirali virusi koji zaraze alge, a geni virusnog porijekla posebno su prevladavali u smeđim algama koje su se nedavno razvile.
Istraživači su otkrili da su makroalge stekle mnogo novih gena koji nisu prisutni u mikroalgama na njihovom putu prema višestaničnosti. Za sve tri loze, glavne akvizicije uključivale su gene uključene u staničnu adheziju (koja omogućuje stanicama da se drže zajedno), staničnu diferencijaciju (koja omogućuje različitim stanicama da razviju specijalizirane funkcije), staničnu komunikaciju i međustanični transport.
Istraživači već analiziraju podatke kako bi istražili prilagodbe makroalgi na okoliš i stanište. U budućnosti se nadaju da će sekvencirati i analizirati još više genoma makroalgi.
Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA