A gombák és az állatok evolúciós útját térképezték fel az ELTE kutatói

Két látszólag igencsak eltérő, ám igazság szerint meglepően közeli rokon többsejtű csoport, az állatok és a gombák evolúciós eredetét vizsgálták internacionális összefogás keretében az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) Biológiai Fizikai Tanszékének kutatói.

A rangos Nature folyóiratban megjelenő tanulmányt jegyző szakemberek a mai genetikai sokféleséget felhasználó, az ELTE-n fejlesztett számítógépes modelleken alapuló evolúciós rekonstrukciót mutatnak be – közölte az ELTE Természettudományi Kara a sajtó képviselőivel.

Az egyes gének történetét egyenként rekonstruáló eljárás hozzájárulásával a mesterek feltérképezték a gombák és az állatok evolúciós útját a komplex többsejtűség felé. Eredményeik alapján a két csoport már meglepően korán, majdhogy nem közvetlenül együttes ősüktől való több mint egymilliárd évvel ezelőtti elválásuk után, ám még a többsejtűség megjelenése előtt eltérő evolúciós pályára lépett.

A Szöllősi Gergely fizikus és evolúcióbiológus vezette ERC GENECLOCKS kutatócsoport révén alkotott, az egész genomszekvenciák hatékony elemzésére képes számítási módszerek hozzájárulásával tudtak a korábbinál pontosabb és részletesebb választ adni az evolúció egyik alapvető kérdésére.

Mint a közlemény felhívja a figyelmet, az evolúcióbiológusok régóta kíváncsiak voltak az állatok és gombák evolúciós történetére: az összetett többsejtű organizmusok e két csoportja első látásra teljesen eltérő, igazság szerint ellenben közeli rokonok.

Az állatok és a gombák ugyanannak a kiterjedt családnak, az eukarióta szupercsoportnak a elemei, azaz sokkal közelebbi rokonai egymásnak, mint bármelyikük a növényeknek. Mivel nem állnak rendelkezésre részletes fosszíliamaradványok az állatok és gombák ősei szétválásának idejéből, nehéz feladat volt annak a kérdésnek a megválaszolása, hogyan fejlődött ki ugyanazon eukarióta szupercsoporton belül két ilyen mértékben eltérő példa a komplex többsejtűségre.

„Ahhoz, hogy ezt az evolúciós rejtélyt megfejtsük, első alkalommal egész genomszekvenciákat kellett előállítanunk az egysejtű csoportokból, amelyek az Élet Fáján az állatok és gombák közt ágaznak le” – idézi a közlemény Inaki Ruiz-Trillót, a barcelonai Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF) vezető kutatóját és professzorát.

A gombák és az állatok evolúciós útját térképezték fel az ELTE kutatói

A gombák és az állatok evolúciós útját térképezték fel az ELTE kutatói

A szakemberek több állat- és gombafaj és a többsejtűség kialakulását megelőzően leágazó egysejtű csoportokrAz újonnan meghatározott egész genomszekvenciáját vizsgálták. A ma élő gombák, állatok és legközvetlenebb egysejtű rokonaik egész genetikai szövegéből kiindulva az egyes gének evolúciós történetét visszakövetve százmillió éves távlatokban rekonstruálták a két csoport evolúcióját.

Az elemzésekből kirajzolódó kép alapján a mai állatok és gombák közti genetikai különbségek az evolúció korai szakaszában elkezdődött fokozatos változások következményei. A szakemberek eredményei azt mutatják, hogy ezek a változások közvetlenül a két csoport leszármazási vonalának több mint egymilliárd évvel ezelőtti elágazása után indultak be.

„Ez meglepett minket, mert azt várhattuk, hogy mind az állatok, mind a gombák tekintetében a többsejtűség megjelenésével egy időben következett be a genetikai változások döntő része” – mondta Eduard Ocana-Pallares, az ELTE Biológiai Fizika Tanszékének posztdoktori tudósa.

A szakemberek alapján az állatok kifejlődéséhez vezető leszármazási vonal olyan géneket halmozott fel, amelyek később elengedhetetlenné váltak az állati soksejtűséghez. Ezzel szemben a gombák ősei megszakítás nélküli „genetikai veszteségeket” szenvedtek el, ami genetikai „képességeiket” a metabolikus sokféleség irányába tolta. Ez az eltolódás tette lehetővé a gombák részére, hogy eredményesen alkalmazkodjanak és maradjanak fenn a legkülönfélébb környezeti feltételek mellett is – áll a közleményben.

mti

Hozzászólások lezárva.