Наукове відкриття, яке допомогло простежити еволюцію у дії, сталося випадково в сирній печері у Вермонті, повідомляє Phys. Команда біологів під керівництвом доцента Бенджаміна Вулфа з Університету Тафтса зафіксувала, як цвілеві гриби, що вкривали відомий сир Bayley Hazen Blue, протягом кількох років змінили колір із зеленого на крейдяно-білий.
Спостереження розпочалося ще у 2016 році, коли Вулф привіз зразки сиру з ферми Jasper Hill. Через кілька років його аспірант Ніколас Лоу виявив у печерних сховищах, що зовнішній вигляд грибів суттєво відрізняється від збережених у лабораторії зразків. За словами дослідників, зміна кольору була пов’язана з мутаціями у гені alb1, який відповідає за вироблення меланіну.
У темному середовищі печери грибам більше не було потреби витрачати енергію на пігмент, який у природі захищає їх від ультрафіолетового випромінювання. Таким чином, вони позбулися зеленої оболонки та стали білими, що дозволило їм ефективніше використовувати енергію для росту.
Вчені встановили, що мутації виникали не єдиним шляхом. У різних грибів зафіксували як точкові зміни в ДНК, так і великі вставки, спричинені транспозованими елементами, відомими як “стрибучі гени”. Вони порушували експресію alb1, фактично вимикаючи вироблення меланіну. Результати дослідження опубліковані в журналі Current Biology.
За словами Лоу, розуміння того, як гриби адаптуються до середовищ, має значення і для сільського господарства. Сьогодні близько 20% врожаю втрачається ще до збору через грибкову гниль, і ще стільки ж — після збору. Краще розуміння механізмів адаптації грибів може допомогти у боротьбі з продовольчими втратами.
Дослідження також має медичний аспект. Гриби роду Aspergillus, близькі родичі виявлених у сирних печерах, зустрічаються в ґрунті, пилу та повітрі. У більшості випадків вони нешкідливі, але деякі штами здатні викликати серйозні інфекції легень. Вивчення їхньої адаптації допоможе зрозуміти, як вони закріплюються та розвиваються в організмі людини.
Окрім наукової користі, відкриття має і практичне застосування. Лабораторія Вулфа разом із фермою Jasper Hill вже використовує нову білу плісняву для експериментів із сироварінням. Її внесли у свіжий сир брі та витримували два місяці. За словами Лоу, результат виявився горіховим на смак і менш різким, ніж традиційні сорти, а дегустаційна комісія оцінила його як перспективний продукт.
“Спостерігати за еволюцією грибів у режимі реального часу — це унікальна можливість. Ми бачимо, що можна створювати нове генетичне різноманіття та використовувати його для розвитку сироваріння”, — підсумував Вулф.
Нещодавно повідомлялося, що дослідники з Пенсильванського університету розробили хімічну речовину, здатну лікувати лейкемію, на основі небезпечного грибка Aspergillus flavus, також відомого як “прокляття фараонів”. Пліснява, яка виділяє токсини та може спричинити аспергільоз легень, також є джерелом нового класу молекул, які ефективно знищують ракові клітини.