5/21/2021 Бактериальные «живые ископаемые» оказались эволюционными консерваторами
Ученые ФИЦ Биотехнологии РАН совместно с зарубежными коллегами обнаружили, что древние сульфатредуцирующие бактерии, обитающие в изолированных от поверхности Земли подземных экосистемах в Африке, Северной Америке и Сибири, генетически почти не отличаются друг от друга — по сути, они не эволюционировали. Это очень необычно, поскольку расхождение этих популяций произошло вместе с разделением суперконтинента Пангеи на материки примерно от 165 до 55 миллионов лет назад. Причины такого феномена до конца непонятны, но, вероятнее всего, в его основу легли очень точные системы репликации ДНК и ее репарации при повреждениях. Результаты работы опубликованы в The ISME Journal.
Миллионы лет существования организмов не проходят бесследно — предок и современная форма могут кардинально отличаться благодаря эволюционному процессу. Изменение условий среды приводит к тому, что наиболее приспособленные организмы, в геномах которых накопились «полезные» изменения, выживают, дают потомство, и так шаг за шагом меняются ДНК и облик особей. Однако недавнее открытие ученых ФИЦ Биотехнологии РАН и их зарубежных коллег показало, что это правило не является универсальным.
«Мы исследовали геномы сульфатредуцирующих бактерий Candidatus Desulforudis audaxviator из разных уголков мира — Африки, Евразии и Северной Америки. Эти организмы обитают в бескислородных условиях, глубоко под землей в условиях изоляции от поверхностной биосферы, а энергию получают, превращая водород и остаток серной кислоты в сероводород. Так они жили и во времена, когда три материка были слиты в один суперконтинент Пангею, а популяция этих бактерий была едина. Казалось бы, после разделения прошло порядка 165 миллионов лет, и организмы должны были пойти по разному пути и накопить отличия в ДНК. На деле все совсем иначе», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории геномики микроорганизмов и метагеномики ФИЦ Биотехнологии РАН, к.б.н. Виталий Кадников...