Международная группа ученых выяснила, что африканская вельвичия может жить более тысячи лет благодаря избавлению от генетического мусора и особому способу выращивания листьев. Они надеются, что генетические секреты вельвичии будут полезны в сельском хозяйстве - в меняющемся климате важно создавать растения, которые смогут выжить в засушливой и бедной питательными веществами среде.

Долголетие

Вельвичия - удивительное растение, которое не только приспособилось к выживанию в одном из самых суровых мест на планете Земля - ​​пустыне Намиб, но и способно выживать тысячи лет.

Постоянное развитие и адаптация

Разница между растением Welwitschia и большинством других растений заключается в его способности продолжать развиваться и приспосабливаться. В то время как большинство видов перестают развиваться после того, как полностью вырастут, вельвичия - как раз наоборот. Любопытно, что он действительно умирает, как только перестает расти.

Более 2000 лет

В предыдущих исследованиях ученые обнаружили, что одному экземпляру Вельвичии более 2000 лет. Некоторые ботаники считают, что некоторым экземплярам тоже может быть более 3000 лет. За этот невероятный период растения не меняют ни одного листа, и на самом деле у растения всего два массивных листа за всю свою жизнь.

Два листа

Да, ветры и песчаные бури обычно разрезают два растения в продольном направлении, множеством полос, что создает впечатление множества листьев. Однако исследования ботаников доказали, что каждое растение имеет только два листа.

Эндемичное растение

Вельвичия - эндемичное растение, его можно встретить только в пустыне Намиб. Фридрих Велвич нашел его здесь, а не в Калахари, как говорится в большинстве книг. Намиб - странная пустыня. Осадков мало - около 25-50 мм в год, но влажность высокая, так как с океана вторгается густой туман.

Новые открытия

Журнал Nature Communications опубликовал исследование, в котором ученые рассказали о некоторых секретах генетики, которые определяют уникальную форму вельвичии, ее долговечность и устойчивость к условиям окружающей среды. В частности, исследователи обнаружили определенную генетику, которая контролирует рост и метаболизм клеток. Они обнаружили, что причиной впечатляющих адаптационных способностей растения Welwitschia были изменения генома, которые происходили на протяжении десятых долей миллионов лет.

Геном Вельвичии раскрывает все

Ученые утверждают, что геном показывает, что растение находится в засушливой и бедной питательными веществами среде. Кроме того, история его генома вполне согласуется с историей пустыни, что означает, что он приспосабливается к изменениям окружающей среды снова и снова.

Внезапные изменения около 86 миллионов лет назад

Ученые также обнаружили, что геном Вельвичии претерпел внезапные изменения около 86 миллионов лет назад во время сильной засухи в регионе. Это когда в делении клетки произошла «ошибка» - геном растения удвоился.

Потребление энергии

Хотя дублированный ген обычно лишен своих первоначальных функций и имеет совершенно новые функции, у этой «эволюции» есть и обратная сторона. Логично, что более крупный геном также означает более высокое потребление энергии, которое обычно было бы фатальным в таких суровых условиях.

Адаптивность

Вельвичия, однако, нашла другой способ подавить эти требования высокой стоимости. Поскольку большой процент его «нового» генома оказался самовоспроизводящимся «мусором», растению удалось подавить ненужные последовательности ДНК. Этот процесс известен как метилирование ДНК, и благодаря ему вельвичия может выжить в пустыне Намиб.