Грибы как предвестники сложной жизни на Земле: новое открытие
Современные исследования раскрывают тайны грибного царства
Появление многоклеточных организмов на Земле давно стало важной вехой в эволюционной истории. Это явление стало результатом не просто объединения клеток, но и их специализации, создавая разнообразные ткани и органы. Так, красные водоросли могли появиться около 1,6 миллиарда лет назад, тогда как животные унаследовали свою эволюцию примерно 600 миллионов лет назад. Наземные растения, в свою очередь, осваивали новые территории около 470 миллионов лет назад. На основе этих данных формируется хронология развития сложной жизни.
Однако, стоит отметить интересный факт: грибы долгое время оставались темным пятном в палеонтологии. Их мягкие, нитевидные тела крайне плохо сохраняются в ископаемом состоянии. В отличие от животных и растений, которые, как предполагается, имели единое происхождение сложной многоклеточности, грибы развили эту особенность многократно из одноклеточных предков.
Пробелы в летописи окаменелостей грибов ученые начали заполнять с помощью метода, известного как молекулярные часы. Этот подход позволяет отслеживать накопление генетических мутаций в ДНК и делает возможным определение времени, когда разные виды разошлись от общего предка. Однако, так как эти часы показывают лишь относительное время, ученым следует установить определенные опорные точки на основе окаменелостей для точной калибровки данных.
Как ученые преодолели трудности
Эксперты из Японии разработали новый метод, который позволил обойти дефицит данных о грибах. Они использовали редкие случаи горизонтального переноса генов между различными линиями грибов, что дает важные временные подсказки. Профессор Гергей Дж. Сёллёси из Окинавского института науки и технологий объясняет этот процесс: "Гены обычно передаются от родителя к потомству, но в этих случаях происходит перенос от одного вида к другому. Такие события позволяют устанавливать возрастные отношения между линиями". В результате идентификации 17 таких переносов была составлена новая хронология развития грибов.
Что показали новые исследования
Полученные данные предполагают, что общий предок современных грибов жил приблизительно 1,4-0,9 миллиарда лет назад, гораздо раньше появления наземных растений. Этот факт подтверждает концепцию о долгом взаимодействии грибов с водорослями, что стало основой для колонизации суши. Грибы играют ключевую роль в экосистемах, перерабатывая питательные вещества и взаимодействуя с другими организмами. Их раннее партнёрство с водорослями, вероятно, формировало условия для создания первых экосистем на суше.