Российские ученые впервые в мире расшифровали ДНК древнейшего дерева
Российским ученым удалось впервые в мире расшифровать последовательность цепочки ДНК древнего дерева метасеквойя, остатки которого были обнаружены на острове Аксель Хейберг на севере Канадского арктического архипелага. Возраст исследуемого материала оценивается в 50-55 миллионов лет.
А результаты исследования, как считают его авторы, заставят науку по-новому взглянуть на представления человечества об эволюции.
Окаменевшие останки деревьев были обнаружены в северных широтах Канады еще в конце XIX века. Остров Аксель Хейберг находится всего в тысяче километрах от Северного полюса. Однако миллионы лет назад, как свидетельствуют окаменевшие находки деревьев, растений и животных, здесь были настоящие тропические болота. Росли здесь и исполинские метасеквойи. Сейчас несколько гектаров реликтового леса этих хвойных растений сохранилось лишь в Сычуаньской котловине в Центральном Китае.
Материалы для исследования — всего несколько грамм сопревшей хвои — генетикам-биологам Алтайского государственного университета (АлтГУ) передали специалисты Института ботаники РАН (Санкт-Петербург).
«Примеры расшифровки ДНК в столь древнем материале единичны. За 50 миллионов лет почти все органические молекулы были разрушены, и выделить целые оказалось очень непросто», — рассказал в интервью ИТАР-ТАСС заместитель директора по науке Южно-Сибирского ботанического сада АлтГУ Максим Куцев.
Результат расшифровки ДНК оказался для ученых неожиданным. «Мы сравнили цепочку ДНК древних останков метасеквойи и современного растения и почти не нашли изменений, мутаций, которые должны были быть. За 50 миллионов лет — порядка 10 замен на тысячу нуклеотидов в цепочке ДНК. Это говорит о крайней стабильности генома и меняет существующие представления об эволюции», — говорит Куцев. «Экспериментально подтверждено, что скорость эволюции неравномерна. И в этом свете некоторые теории об этом процессе становятся несостоятельными. К примеру, популярная теория «молекулярных часов» американского ученого Масатоши Нея, подразумевающая, что скорость эволюции ДНК для всех живых существ примерно одинакова», — считает ученый.
Специалисты Института ботаники РАН и АлтГУ совместно с канадскими коллегами сейчас готовят к публикации результаты своих исследований в России и за рубежом. И рассчитывают, что в дальнейшем полученные ими результаты позволят приблизиться к разгадке многих тайн, погребенных под вековыми пластами истории. «Результаты будут полезны для дальнейших исследований климата и эволюции, — рассуждает Максим Куцев. — Метасеквойя раньше была распространена в Северной Америке и Евразии. Ее останки находят в Японии, на Камчатке и в Казахстане. Возникает вопрос, что случилось с климатом и почему это растение практически исчезло с лица Земли, сохранившись лишь в Китае».
Метасеквойя относится к семейству кипарисовых. Продолжительность жизни дерева в среднем составляет более 500 лет.
*
