Воскресенье 22 сентября 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Обыкновенный гриб эволюционировал и стал в 20 000 раз больше всего за несколько лет


Обыкновенный гриб эволюционировал и стал в 20 000 раз больше всего за несколько лет

Четверг, 25 Мая 2023 01:56

То, что началось в 2018 году как отдельная клетка, невидимая для человеческого глаза, теперь превратилось в многоклеточного зверя размером с блоху. Продолжающееся исследование пивных дрожжей (Saccharomyce s cerevisiae), мутировавших так, что они остаются прикрепленными к кластерам, как дрожжи-снежинки, показывает, что может произойти с микроскопическими одноклеточными организмами после тысяч поколений тщательного отбора. Исследование было опубликовано в Nature.

 

Когда исследователи из Технологического института Джорджии отбирали самые большие и быстрорастущие кластеры дрожжей из пяти популяций, поколение за поколением, они культивировали организм, содержащий более полумиллиона клональных клеток, что в 20 000 раз больше, чем у его предка.

 

Полученные данные являются непревзойденным примером устойчивой многоклеточной эволюции.

 

«Положив палец на шкалу эволюции одноклеточных организмов, мы можем понять, как они эволюционировали во все более сложные и интегрированные многоклеточные организмы, и можем изучать этот процесс на этом пути», — объясняет биолог-эволюционист Уильям Рэтклифф из Технологического института Джорджии. 

 

Сегодняшние данные свидетельствуют о том, что жизнь на Земле началась с одноклеточных организмов примерно 3,5 миллиарда лет назад.

 

Тем не менее, мало что известно о том, как изолированные клетки, которые выглядели и вели себя одинаково, эволюционировали в многоклеточные формы жизни со специализированными тканями, способными координировать деятельность, примерно два-три миллиарда лет назад.

 

Эксперименты на снежных дрожжах теперь помогают экспертам пересказать эту историю.

 

Исследование называется «Эксперимент долгосрочной эволюции многоклеточности» (MuLTEE), и исследователи надеются провести его в течение десятилетий. Первые важные открытия были сделаны после 3000 поколений эволюции.

 

Исследователи говорят, что отдельные популяции дрожжей уже превратились из веществ, «более слабых, чем желатин», в вещества, «с силой и твердостью древесины».

 

«Мы обнаружили, что существует совершенно новый физический механизм, который позволяет группам расти до очень и очень больших размеров», — объясняет биолог-эволюционист Озан Боздаг.

 

Во-первых, дрожжевые клетки в экспериментах развили более крупные ветви, что уменьшило общую плотность организма.

 

Затем ветки переплелись друг с другом, образовав гроздь, по консистенции напоминающую современные гели.

 

В конечном итоге эта новая структура сделала организм в 10 000 раз прочнее, чем его одноклеточный предок. Уже не такая снежинка.

 

«Ветви дрожжей переплелись, — объясняет Боздаг, — кластерные клетки приобрели поведение, подобное виноградной лозе, обвивая друг друга и укрепляя всю структуру».

 

Другой важный вывод экспериментов касался роли кислорода в установлении пределов эволюционного прогресса.

 

В молодости Земли кислород был в дефиците. Только когда особый тип бактерий «вдохнул жизнь» в атмосферу несколько миллиардов лет назад, многоклеточные формы жизни, как считается, действительно начали развиваться.

 

Эволюция снежных дрожжей в лаборатории подтверждает идею о том, что кислород был серьезным ограничением для первых многоклеточных форм жизни на Земле. В экспериментах только популяции дрожжей, которые не полагались на кислород для производства энергии, были способны эволюционировать до таких больших размеров.

 

С другой стороны, кластеры дрожжей, которым требовался кислород, были вынуждены распределять его между всеми своими клетками, что создавало дополнительные затраты для роста.

 

Эти результаты, по словам ученых, подчеркивают «критическую роль уровня кислорода в эволюции многоклеточных размеров».

 

«Я очень рад, что у меня есть модельная система, в которой мы можем развивать раннюю многоклеточную жизнь на протяжении тысяч поколений, используя потрясающую мощь современной науки», — говорит Рэтклифф. «В принципе, мы можем понять все, что происходит, от эволюционной клеточной биологии до биофизических признаков, которые непосредственно подвергаются отбору».

 

Будет интересно посмотреть, что произойдет с этими дрожжами в ближайшие годы.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МО РФ сообщило об уничтожении за ночь 101 БПЛА над регионами и Азовским морем МО РФ сообщило об уничтожении за ночь 101 БПЛА над регионами и Азовским морем Силы противовоздушной обороны (ПВО) за ночь перехватили и уничтожили 101 беспилотник ВСУ над восемью регионами РФ и Азовским морем. Об этом сообщили в Минобороны России. В течение ночи при попытке…
Потери ВСУ и дела против украинских военных: что известно о ситуации в Курской области Потери ВСУ и дела против украинских военных: что известно о ситуации в Курской области Вооруженные силы Украины (ВСУ) за сутки потеряли более 370 военных и 18 единиц бронетехники на курском направлении, сообщили в Минобороны России. Всего потери противника с начала боев составили более 15…
МО РФ рассекретило архивные документы об освобождении Таллина от фашистов МО РФ рассекретило архивные документы об освобождении Таллина от фашистов Минобороны России разместило рассекреченные документы к 80-летию освобождения столицы Эстонии города Таллина от немецко-фашистских захватчиков. На сайте Минобороны России к 80-й годовщине освобождения Таллина от немецко-фашистских захватчиков открыт новый исторический…
Интернет и СМИ
Читайте также
Разработан гель, способный помочь в борьбе с межпозвонковой грыжей Разработан гель, способный помочь в борьбе с межпозвонковой грыжей Группа ученых из Китая и Европы разработала новый метод, позволяющий значительно ускорить процесс заживления поврежденных межпозвоночных дисков у пациентов с этим заболеванием. Ключевым элементом их подхода стало использование инъекций, содержащих…
Доцент РУДН прокомментировал теории по оживлению мёртвых Доцент РУДН прокомментировал теории по оживлению мёртвых Научный мир продолжает обсуждать размышления американского ученого Сэма Парниа, считающего возможным обратить вспять смерть при помощи достижений науки. доцент кафедры медицинской элементологии РУДН Андрей Скальный в интервью RT возражает: подобные…
Классическая музыка улучшает настроение, блокируя нейронные колебания Классическая музыка улучшает настроение, блокируя нейронные колебания Недавнее исследование из Китая раскрыло новые идеи о том, как прослушивание классической музыки может положительно влиять на мозг, предлагая потенциальный немедикаментозный подход к лечению депрессии. Опубликованное в Cell Reports исследование…
Тема дня
Йенс Столтенберг попрощался с совестью и с НАТО Йенс Столтенберг попрощался с совестью и с НАТО

Генеральный секретарь НАТО Йенс Столтенберг провел прощальную пресс-конференцию. Под занавес своей д...

Фото
Biology Letters: ученые объяснили, как ящерицы дышат под водой Biology Letters: ученые объяснили, как ящерицы дышат под водой

В исследовании, результаты которого опубликованы в журнале Biology Letters, группа экспертов изучила...

Опрос

Сколько нужно времени, чтобы полностью выбить ВСУ из Курской области?

 

Анекдот дня

Не рой русскому яму. Для русского яма - окоп.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".