Какие растения первыми выбрались на сушу

Как растения впервые освоили сушу? И что за растения это были? Произошло это около 450 миллионов лет назад. Как полагают американские ученые, первыми освоить сушу могли древние растения из рода роголистников.

Древняя генетическая память

Исследователи из Института Бойса Томпсона расшифровали генетический код десятков видов роголистников, охватывающих все известные семейства этой группы. Эти удивительно выносливые растения способны расти практически в любых условиях — от арктических тундр до тропических лесов.

Самое удивительное открытие заключалась в том, что геном роголистников оказался невероятно стабильным. Несмотря на то, что разные представители этого вида эволюционировали независимо друг от друга на протяжении более 300 миллионов лет, их хромосомы сохранили поразительное сходство. Это говорит о том, что роголистники унаследовали от своих древних предков эффективный генетический код, который позволил им успешно освоить сушу.

Секрет успеха

Как выяснили ученые, одним из ключевых факторов, обеспечивших успех роголистников, стало отсутствие у них дупликации генома. В отличие от многих других растений, у роголистников не произошло удвоения генетического материала. Это позволило сохранить стабильность основных хромосом, отвечающих за жизненно важные функции.

Однако, не все гены роголистников оказались столь консервативными. Ученые обнаружили так называемые «дополнительные хромосомы», которые не являются необходимыми для выживания, но могут обеспечивать растениям дополнительные преимущества. Эти участки генома оказались гораздо более изменчивыми и быстро эволюционировали, что позволило роголистникам адаптироваться к различным условиям окружающей среды.

Ключевые гены выживания

Исследование также позволило идентифицировать гены, ответственные за выработку защитных пигментов (флавоноидов), формирование устьиц (пор для газообмена) и регуляцию гормональных процессов. Все они играли ключевую роль в адаптации первых растений к жизни на суше, защищая их от ультрафиолетового излучения, обеспечивая газообмен и регулируя рост и развитие.