Piękna Paris z długim genomem

Paris japonica – biały kwiat ozdobny z Japonii ma najbardziej złożony materiał genetyczny ze wszystkich dotąd zbadanych. Jego genom jest aż 50 razy dłuższy od ludzkiego

Publikacja: 10.10.2010 01:01

Paris japonica

Paris japonica

Foto: Flickr

– No, tego to się nie spodziewaliśmy – przyznaje Ilia Leitch z londyńskiego Kew Gardens, której zespół analizował DNA rośliny. Naukowcy podejrzewali, że należąca do rodziny melantkowatych Paris japonica (znana również pod nazwą Kinugasa japonica) może mieć stosunkowo skomplikowany materiał genetyczny, ponieważ pokrewne gatunki znane są z wyjątkowo rozbudowanych genów. Ale jego długość i tak ich zaskoczyła. Gdyby go rozwinąć, miałby prawie 100 metrów. To absolutny rekord.

Oczywiście, naukowcy w określaniu rozmiaru genomu raczej nie posługują się metrami. Używają par zasad, czyli „cegiełek”, z których zbudowane jest DNA zarządzające wszystkimi funkcjami i budową organizmu. Ludzki genom ma ok. 3 mld par zasad. Paris japonica... 150 mld.

Dotychczasowa rekordzistka w świecie roślin, w dodatku spokrewniona z Paris japonica, ma ok. 130 mld par zasad. Wśród zwierząt najdłuższym poznanym dotąd genomem może poszczycić się ryba – prapłetwiec abisyński (ok. 132 mld par zasad). Na drugim końcu skali znajduje się pasożyt ludzi i innych ssaków – Encephalitozoon intestinalis. Ma ok. 2,3 mln. par zasad – 58 tys. razy mniej niż prapłetwiec. Jeszcze mniej mogą mieć niektóre bakterie i wirusy.

Naukowcy nie wiedzą, dlaczego genomy różnych organizmów tak bardzo różnią się długością. Jak w przypadku roślin – nie zawsze długość decyduje o złożoności budowy danego organizmu. Według Nicka Lane z University College London, niektóre mikroorganizmy, takie jak ameby, mogą mieć jeszcze bardziej złożone DNA. – Rekord Paris japonica może nie utrzymać się długo – powiedział Lane agencji AP.

– Część z nas może się zastanawiać, jakie są konsekwencje posiadania tak dużego genomu i czy naprawdę to, czy jeden organizm ma więcej DNA niż drugi, ma jakiekolwiek znaczenie – mówi Ilia Leitch. – Odpowiedź na to pytanie brzmi: tak, ma.

Okazuje się, że duży nie zawsze znaczy lepszy. Dłuższe DNA w komórce dłużej się kopiuje, co spowalnia podziały komórkowe. Dla całego organizmu – w tym przypadku dla rośliny – oznacza to wolniejszy wzrost. Jak podkreśla badaczka, wiele roślin żyjących na pustyniach, takich które muszą szybko rosnąć po rzadkich deszczach, ma dość krótki genom.

– Badania roślin wykazały, że wiele gatunków z wyjątkowo dużymi genomami jest zagrożonych wyginięciem. Gorzej się przystosowują do zatrutej gleby i słabiej znoszą ekstremalne zjawiska pogodowe. A to wszystko jest przecież ważne w tak szybko zmieniającym się świecie – tłumaczy Leitch.

Czemu zatem ma służyć tak ogromny genom? Genetycy sądzą, że większość DNA jest po prostu bezużyteczna. Duże fragmenty o niczym nie decydują ani nie kodują żadnych białek. – W efekcie ich komórki po prostu zawierają masę śmieci – mówi Nick Lane.

Rezultaty badań DNA roślin ukazały się w specjalistycznym „Botanical Journal of the Linnean Society”.

– No, tego to się nie spodziewaliśmy – przyznaje Ilia Leitch z londyńskiego Kew Gardens, której zespół analizował DNA rośliny. Naukowcy podejrzewali, że należąca do rodziny melantkowatych Paris japonica (znana również pod nazwą Kinugasa japonica) może mieć stosunkowo skomplikowany materiał genetyczny, ponieważ pokrewne gatunki znane są z wyjątkowo rozbudowanych genów. Ale jego długość i tak ich zaskoczyła. Gdyby go rozwinąć, miałby prawie 100 metrów. To absolutny rekord.

Pozostało 84% artykułu
Nauka
Pełnia Księżyca w grudniu. Zimny Księżyc będzie wyjątkowy, bo trwa wielkie przesilenie księżycowe
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań