«Никто не предвидел этого» — ученые открыли новую ветвь эволюции грибов

 

Новые результаты будут важны для более широкого изучения эволюции грибов, особенно того, как грибы наследуют важные биотехнологические особенности, такие как ферменты, разрушающие растительную массу. (Фото: scitechdaily.com)

Новое исследование помогает прояснить эволюционное происхождение «утконосов грибов».

Было продемонстрировано, что примерно 600, казалось бы, несовместимых грибов, которые никогда не вписывались в генеалогическое древо грибов, имели общего предка. В исследовании, проведенном под руководством Университета Альберты, использовалось секвенирование генома, чтобы дать этим странным существам собственную классификацию.

«У них нет какой-либо особенности, которую можно было бы увидеть невооруженным глазом, по которой можно было бы сказать, что они принадлежат к одной и той же группе. Но когда вы переходите к геному, внезапно возникает вот это», — говорит Тоби Сприбилль, главный исследователь проекта и доцент кафедры биологических наук.

«Мне нравится думать о них как об утконосе и ехидне из мира грибов».

Сприбилль, канадский исследователь симбиоза, ссылается на знаменитую австралийскую систему классификации Линнея однопроходных, которые производят молоко и имеют соски, но откладывают яйца.

«Хотя никто не думал, что наши грибы были подделкой, они похожи, потому что все они выглядят совершенно по-разному».

Ученые обнаружили, что этот новый класс грибов, лихиномицеты, произошел из одного источника 300 миллионов лет назад, или за 240 миллионов лет до вымирания динозавров, используя методы датирования на основе ДНК.

По словам Дэвида Диаса-Эскандона, который провел исследование в рамках своей докторской диссертации, эти «чудаковатые» грибы ранее были распределены по семи различным классам. Тезис. Эта группировка высокого уровня у животных была бы эквивалентна группам, называемым млекопитающими или рептилиями.

Он секвенировал 30 геномов с группой исследователей из семи стран, чтобы получить материал от грибов, и обнаружил, что все классы, кроме одного, произошли от общего происхождения.

«Они были классифицированы, но они были классифицированы по таким разным частям грибной стороны древа жизни, что люди никогда не подозревали, что они связаны друг с другом», — говорит Диас-Эскандон.

Эти грибы включают в себя такие разнообразные формы, как земляные языки — жуткие грибы в форме языка, которые вертикально вырастают из земли — кишечные микробы жуков и грибок, обнаруженный в древесном соке в северной Альберте. Они также включают некоторые необычные лишайники, которые выживают в экстремальных средах обитания, таких как пустыня Атакама в Южной Америке, самая сухая неполярная пустыня в мире.

«Что действительно интересно, так это то, что, несмотря на то, что эти грибы выглядят так по-разному, у них много общего на уровне их геномов», — говорит Сприбилль. «Никто не предвидел этого».

Основываясь на их геномах, которые малы по сравнению с геномами других грибов, команда прогнозирует, что эта группа грибов зависит от других организмов в своей жизни.

«Их небольшие геномы означают, что этот класс грибов потерял большую часть своей способности интегрировать некоторые сложные углеводы», — сказал Сприбилль. «Когда мы вернемся, чтобы посмотреть на каждый из этих грибов, мы вдруг увидим, что все они находятся в своего рода симбиозе».

Он отмечает, что новое исследование будет иметь важное значение для более широкого изучения эволюции грибов, в частности, того, как грибы наследуют важные биотехнологические особенности, такие как ферменты, расщепляющие растительную массу.

Новая группа также может быть источником новой информации о прошлых вымираниях грибов.

«Мы думаем, что разнообразие, которое мы видим сегодня, — это лишь верхушка уцелевшего айсберга. И у нас не так много примеров такого рода вещей в грибах».

Ссылка: «Анализ на уровне генома раскрывает древнюю родословную симбиотических аскомицетов» Дэвида Диаса-Эскандона, Гульнары Тагирджановой, Дэна Вандерпула, Кармен К.Г. Аллен, Андре Аптрут, Олуна Чешка, Дэвид Л. Хоксворт, Алехандро Уэрека, Керри Кнудсен, Яна Коцоуркова, Роберт Люкинг, Филипп Ресл и Тоби Сприбилль, 23 ноября 2022 г., Текущая биология.

DOI: 10.1016/j.cub.2022.11.014

Источник