Группа специалистов по растениям из Университета Квинсленда (Австралия) обнаружила, что сорт винограда Пино нуар обладает значительным генетическим наследием древних вирусов растений.
В следующий раз, наливая бокал вина, провозгласите тост за вирусы, существовавшие 30 миллионов лет назад, которые способствовали генетическому составу современного винограда.
Группа специалистов по растениям из Университета Квинсленда (Австралия) обнаружила, что сорт винограда Пино нуар обладает значительным генетическим наследие древних вирусов растений.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, д-р Эндрю Гиринг (Andrew Geering) и его коллеги обнаружили в ДНК винограда Пино нуар присутствие генов вируса, существовавшего 30 миллионов лет назад.
Обычно вирусы являются проклятьем для фермеров, из-за того вреда, который они наносят растениям, но данное исследование позволяет предположить, что они могут играть и важную эволюционную роль.
Д-р Гиринг, занимающийся патологиями растений в Квислендском Альянсе Сельского Хозяйства и Пищевых Инноваций (QAAFI) при Университете Квинсленда, говорит, что большинство образцов цветущих растений, даже самые примитивные из них, содержат сигнатуры вирусов в виде последовательностей генов в своем генетическом материале.
"Животные могут двигаться, чтобы избежать угроз, но растения прикованы к месту, и они вынуждены, используя новые стратегии, адаптироваться к давлению окружающей среды, сопряженного с засухами, или пасущимися животными. Растения справляются с такими угрозами, приобретая новые биохимические пути, или изменяя способ роста. Получение нового генетического материала из окружающей среды, например, из вирусов, заражающих растения, означает, что эволюция может заметно ускориться".
Как и люди, растения также подвергаются воздействию вредных химических веществ или радиации, что может вызвать повреждения и наследственные мутации их генов. И если эти изменения не исправляются, то они могут оказаться гибельными для потомков.
"К счастью, существуют специальные механизмы для исправления таких мутаций. И во время этой процедуры исправления, чужая ДНК, например, от вируса, может быть введена в собственный генетический код растения, точно так же как шпаклевка используется для заделки трещин в стене. Когда это происходит, ДНК вируса становится "одомашненной", если она дает растению какие-то преимущества".
По словам д-ра Гиринга, исследование, проведенное его группой, усилило глобальные дебаты, ведущиеся по генной инженерии.
"Сегодня ученые используют современные технологии для введения в ДНК растений генетические последовательности вирусов в качестве вакцинации против будущих инфекций. Похоже, что это происходило у растений естественным путем в течение миллионов лет. Часто то, что делается в лабораториях по всему миру, просто повторяет естественные процессы".
Интегрированные (или эндогенные) вирусы вызывают значительный научный интерес и по другой, совершенно отличающейся причине. Дело в том, что они, в сущности, представляю молекулярные окаменелости вирусов, существовавших более 30 миллионов лет назад.
Обычно, вирус разрушается вскоре после того, как умирает его носитель. Поэтому довольно редко удается получить понимание того, на что были похожи древние вирусы, и откуда они пришли.
"Как и для окаменелостей, находящиеся в слоях скал, здесь возможно проследить последовательность событий эволюции, которая привела к появлению сегодняшних вирусов растений, - говорит д-р Гиринг. - Некоторые из попыток эволюции, похоже, оказались тупиковыми, поскольку сегодня не существует их современных аналогов".
О QAAFI
Квислендский Альянс Сельского Хозяйства и Пищевых Инноваций представляет собой исследовательский институт при Университете Квинсленда, который был образован в качестве стратегического союза между Университетом Квинсленда и Правительством Квинсленда.
