[Научно-популярное, Биология] Из одноклеточных в многоклеточные: ученые продемонстрировали эволюцию в реальном времени

Автор Сообщение
news_bot ®

Стаж: 6 лет 3 месяца
Сообщений: 27286

Создавать темы news_bot ® написал(а)
12-Июл-2021 15:31


Исследовательская группа профессора Лутца Бекса из Констанцского университета в Германии попыталась объяснить, как одноклеточные организмы становятся многоклеточными. В сотрудничестве с коллегами из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера они смогли продемонстрировать, что одноклеточные зеленые водоросли Chlamydomonas reinhardtii (Хламидомонада Рейнгардта) за 500 поколений развивают мутации, которые являются первым шагом к многоклеточному организму. Согласно теории гастреи, предложенной немецким ученым Эрнстом Геккелем в 1866 году, первичный многоклеточный организм мог возникнуть в процессе деления клетки, на первом этапе которого образовались колонии дочерних клеток. Далее в скоплениях таких клеток появились анатомические и функциональные различия, которые привели к дальнейшей специализации. Таким образом мог образоваться многоклеточный организм с разделением функций клеток: одни клетки отвечали за движение, другие за питание и пищеварение. В соответствии с этой теорией, эволюция групп клеток и последующие шаги к многоклеточности могут происходить только тогда, когда группы клеток лучше воспроизводятся и с большей вероятностью выживают, чем отдельные клетки. Профессор Лутц Бекс и его команда экспериментально проверили условия, которые вызывают переход от одноклеточности к образованию колоний.Хламидомонада Рейнгардта принадлежит к группе водорослей, которые происходят от одноклеточного предка и проходят через разные стадии эволюционной многоклеточности. Исследователи наблюдали за эволюцией колоний в эксперименте в реальном времени. Они вырастили десять различных клеточных линий водоросли. К некоторым образцам ученые в качестве внешнего фактора естественного отбора добавили животных коловраток, поедающих водоросли. Как подчеркивают исследователи, коловратка легко поедает отдельные клетки, но в колонии клетки выживут с более высокой вероятностью, так как животным труднее поедать колонии целиком. Анализ клеток после 500 поколений показал, что колонии за это время не только начали мутировать в многоклеточные организмы; более того, колонии с коловратками росли лучше и имели значительно более высокую скорость воспроизводства, чем колонии, растущие без коловраток. Это не только подтвердило основную теорию, но и показало, что эволюционный этап произошел очень быстро: на формирование необходимых 500 поколений ушло около полугода. Ученые также отметили, что мутации клеток также воспроизводились на уровне генома. «Мы ожидали, что образования колоний можно добиться с помощью различных механизмов, и мы обнаружим разные мутации. Однако в ходе эксперимента мы наблюдали очень высокий уровень повторяемости одних и тех же мутаций. Это говорит о том, что давление естественного отбора оказывалось очень сильным и имело очень целенаправленный эффект», — говорит Бекс.
===========
Источник:
habr.com
===========

Похожие новости: Теги для поиска: #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_biologija (Биология), #_kletki (клетки), #_vodorosli (водоросли), #_odnokletochnye_organizmy (одноклеточные организмы), #_mnogokletochnye_organizmy (многоклеточные организмы), #_evoljutsija (эволюция), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
)
, #_biologija (
Биология
)
Профиль  ЛС 
Показать сообщения:     

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы

Текущее время: 19-Май 17:40
Часовой пояс: UTC + 5