Ученые раскрыли новые подробности выхода первых растений на сушу

Генетики секвенировали геном архаичных водорослей и обнаружили у них элементы, которые позволили их далеким предкам освоиться на суше и на воздухе. Как сообщает Naked science, выход растений на сушу произошел 400-500 миллионов лет назад. В ходе нового исследования ученые установили некоторые адаптации, которые позволили растениям освоить континенты.

Ближайшими современными родственниками первых растений суши считают харофитовые водоросли. На это указывает, в частности, наличие у них фрагмопластов - деталей клеточного скелета, которые встречаются только у харофитов и высших растений и могут быть предшественниками твердой клеточной стенки. Исследования последних лет указали на претендента еще точнее - ими могут быть харофитовые водоросли сцеплянки (класс Zygnematophyceae).

В ходе исследования ученые изучили геном близких к сцепланкам водорослей лучиц. Секвенировав ДНК водоросли Chara braunii, генетики решили сравнить ее с ДНК растений суши. Исследователи отмечают, что выход на сушу, видимо, сопровождался изменениями в работе генов, регулирующих рост клеточной стенки (например, TANGLED1, который отсутствует у харофита, но имеется у сухопутной резуховидки).

Другие различия касаются фитогормонов, которые регулируют активность растения в зависимости от внешней среды и в непостоянных условиях суши приобретают особенно большое значение. Так, и водоросль, и резуховидка используют фитогормоны ауксин и этилен, хотя функциональность этих сигнальных путей у них различается. Кроме того, выделены гены, участвующие в дыхании растений, которое служит еще одной адаптацией для жизни в атмосфере, на суше.

Ранее ученые заявили о том, что выход первых растений на сушу состоялся на 100 миллионов лет раньше, чем предполагалось до этого. Согласно новым данным, первые растения появились на суше в кембрийскую эпоху, примерно 500 миллионов лет назад.