#Ətraf mühit və ekologiya #Xəbərlər

Gen dəyişdirilməsinin planetin parçalayıcılarının qurulmasına necə kömək etdiyi

Dani Ellenby, Okinawa Elm və Texnologiya İnstitutu tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Alexander Pol tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin


Kredit: Unsplash/CC0 İctimai Sahə

Parçalayıcılar Yer kürəsinin yaşana bilən qalması, ölü biokütlənin parçalanması və karbon, azot və fosfor kimi əsas qida maddələrinin ekosistemə qaytarılması üçün çox vacibdir. Göbələklər də daxil olmaqla, əksər parçalayıcılar osmotrofiya yolu ilə sağ qalırlar – ov udmaq əvəzinə, həll olmuş qida maddələrini udmaqla qidalanma vasitəsidir. Lakin bu qidalanma üsulunun eukaryotik həyat ağacında necə dəfələrlə ortaya çıxdığı hələ də məlum deyil.

İndi Yaponiyadakı Okinava Elm və Texnologiya İnstitutundan, Böyük Britaniyadakı Oksford Universitetindən, Barselona Superkompüter Mərkəzindən, Biotibb Tədqiqat İnstitutundan (IRB Barselona) və İspaniyadakı Katalunya Universitetindən olan tədqiqatçılar, digər qurumlarla yanaşı, eukaryotlarda (mürəkkəb hüceyrələri olan orqanizmlər) osmotrofik ixtisaslaşmanın dərin tarixini yenidən qurmuşlar.

Onların tapıntıları göstərir ki, osmotrofiyada ixtisaslaşmış dörd eukaryot qrupu ilk dəfə 720 milyon ilə 1 milyard il əvvəl yaranıb və onlar osmotrof funksiyalarda iştirak edən genlərin alətlər dəstini paylaşırlar. Onların nəticələri həmçinin göstərir ki, üfüqi gen ötürülməsi, yəni genlərin bir növdən digərinə keçməsi prosesi bu funksiyaların təkamülündə mühüm rol oynayıb.

“Nature Ecology and Evolution” jurnalında dərc olunmuş məqalə bioloqların həyatın necə təkamül etdiyi və genlərin necə miras alındığı barədə düşüncələrindəki yavaş dəyişikliyə əlavə edir.Sütunlu diaqram hər bir osmotrof qrup cütü arasında aşkar edilən üfüqi gen köçürmə hadisələrinin sayını göstərir. Bəzi hallarda köçürmə hadisələrinin istiqaməti ilə bağlı qeyri-müəyyənlik qalır. Müəllif: Ocaña-Pallarès və başqaları. Ökaryotlarda osmotrofik ixtisaslaşmanın paralel təkamülündə gen köçürməsinin imzaları. Nat Ecol Evol (2026). DOI: 10.1038/s41559-026-03054-w

OIST-də Modelə Əsaslanan Təkamül Genomikası Bölməsinə rəhbərlik edən professor Gergely Szöllősi deyir: “Üfüqi gen ötürülməsi əvvəllər bakteriyalarda baş verən bir xüsusiyyət kimi qəbul edilirdi və eukaryotlar genləri şaquli olaraq öz nəsillərinə ötürürdülər”.

“Bunun əvəzinə, biz göstəririk ki, hətta eukaryotlarda belə, həyat ağacının budaqları genetik material mübadiləsi apara bilər və aparır və bu mübadilələr dolanışığın tamamilə yeni yollarının yaranmasına imkan verə bilər.”

Parçalananların tarixinə dərindən nəzər salmaq

Bu tədqiqatda komanda dörd uzaq qohum osmotrofik qrup daxilindəki növlərin genomlarını müqayisə etdi. Bu qruplar arasında ən məşhur və öyrənilən göbələklərdən başqa, üç digər eukaryotik nəsil də ixtisaslaşmış osmotrofik həyat tərzinə keçdi: Pseudofungi, Labyrinthulea və Teretosporea.

“Ökariot ağacının əks tərəflərində oturmalarına baxmayaraq, bu qruplarda osmotrofik həyat tərzinə uyğunlaşma olaraq bir sıra xüsusiyyətlər, o cümlədən filamentli şəbəkələr və sərt hüceyrə divarları dəfələrlə inkişaf etmişdir”, – deyə aparıcı müəllif, Szöllősinin bölməsində keçmiş postdoktoral tədqiqatçı və hazırda Kataloniya Oberta Universitetinin Ramón y Cajal tədqiqatçısı Eduard Ocaña-Pallarès bildirib.

“Əhəmiyyətli olan odur ki, onlar həmçinin osmotrofiya üçün zəruri olan ortaq metabolik alətlər dəstini, o cümlədən qida maddələrinin mənimsənilməsində, ion tənzimlənməsində və anabolik metabolizmdə iştirak edən genləri paylaşırlar. Bu ortaq genlərin haradan gəldiyini bilmək istəyirdik.”

Tədqiqatçılar yüzlərlə gen ağacını təhlil edərək, bu qruplar arasında əsasən metabolik funksiyalarla əlaqəli genləri əhatə edən üfüqi gen transferinin baş verdiyi ehtimal olunan 166 halı müəyyən etdilər. Xüsusilə, üfüqi gen transferi əsasən göbələklər və Pseudofungi, eləcə də Labyrinthulea və Teretosporea arasında baş verdi.

Szöllősi təklif edir ki, “Ola bilsin ki, bu qruplar arasında müvafiq olaraq ortaq quru və su ekologiyasına görə “transfer magistralları” görürük”.

Cavabsız suallar

Gələcəyə baxaraq, tədqiqatçılar hər bir qrup daxilində bu ortaq genlərin faktiki funksiyasını deşifrə etmək də daxil olmaqla, gələcək tədqiqatlar üçün vacib istiqamətləri müəyyən edirlər.

Başqa bir sirr isə bu nəsillər arasında üfüqi gen ötürülməsinin necə baş verdiyidir.

“Məsələn, bu, yad DNT-nin birbaşa ətraf mühitdən, yoxsa virus vasitəçiləri vasitəsilə əldə edilməsi ilə əlaqədar idimi?” deyə Ocaña-Pallarès bildirir.

“Əsas sual artıq eukaryotlarda üfüqi gen ötürülməsinin baş verib-verməməsi deyil, onun necə baş verməsidir. Biz hələ də eukaryotlarda bu prosesi idarə edən mexanizmlər haqqında çox az şey bilirik.”

Nəşr detalları

Eduard Ocaña-Pallarès və digərləri, Ökaryotlarda osmotrofik ixtisaslaşmanın paralel təkamülündə gen transferinin imzaları, Nature Ecology & Evolution (2026). DOI: 10.1038/s41559-026-03054-w

Jurnal məlumatları: Təbiət Ekologiyası və Təkamül 

Əsas anlayışlar

parçalayıcılargöbələklərKarbon Dövrü

Okinava Elm və Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilir 

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir