Гены, которые впервые позволили растениям вырастить побеги и завоевать землю, были идентифицированы исследователями из Бристольского университета. Выводы, опубликованные в журнале Current Biology, объясняют, как 450 миллионов лет назад переключатель позволил растениям отложить размножение и вырастить побеги, листья и почки.
В течение полумиллиарда лет эволюции растения превратились из крошечных и простых форм, цепляющихся за землю, в разнообразные и сложные разновидности, которыми сегодня изобилует Земля, от садовой розы до 100-метрового красного дерева.. Международная исследовательская группа из университетов Бристоля (Великобритания), Лиона (Франция) и Палацкого (Чехия) раскрыла секреты эволюции побегов.
Команда обнаружила, что около 450 миллионов лет назад переключатель позволил растениям откладывать размножение и вытеснять новые клетки вниз от кончиков побегов, прокладывая путь к диверсификации растений. Используя передовые методы развития и генетические методы, команда изучила раздутые репродуктивные структуры на кончиках небольших стеблей мхов. Эти растения, представляющие собой отправную точку эволюции растений, поднимаются вверх за счет новых клеток, образующихся в середине стебля. Несмотря на разные модели роста, сходные гены отвечают за удлинение стеблей мхов и растений с более сложными побегами.
В отличие от предыдущей работы, результаты демонстрируют зарождающийся механизм развития побегов, когда растения впервые появились на суше, и предполагают, что изменение времени и места активности генов вызвало излучение стрелковых форм.
Д-р Джилл Харрисон, ведущий автор исследования и старший преподаватель Бристольской школы биологических наук, объясняет: «Сравнивая наши новые данные о мхе с предыдущими результатами, мы видим, что ранее существовавшая генетическая сеть была реконструирована. чтобы позволить системам побегов возникнуть в эволюции растений».
Это открытие способствует нашему базовому пониманию того, как гены регулируют форму растений, что может помочь в разработке формы и повышении урожайности будущих культур.