Геном крошечного папоротника содержит на 7% больше пар оснований, чем у предыдущего рекордсмена.
Небольшой, ничем не примечательный папоротник, который растет только на отдаленном острове в Тихом океане, внесли в Книгу рекордов Гиннеса как обладатель самого большого генома среди всех организмов на Земле. Длина развернутой ДНК вилочного папоротника (Tmesipteris oblanceolata) с острова Новая Каледония превышает 100 метров — в 50 раз больше, чем у человека.
Если ДНК одной из клеток папоротника, ширина которой составляет всего долю миллиметра, распутать, она растянется на 106 метров, посчитали исследователи. Геном папоротника содержит 160 миллиардов пар оснований. Это на 7% больше, чем у предыдущего рекордсмена, цветка Вороний глаз японский (Paris japonica).
ДНК человека по сравнению с этими растениями сравнительно небольшая. Она содержит 3,1 млрд пар оснований, распределенных по 23 хромосомам. В развернутом состоянии ее длина составляет всего около 2 м.
Папоротник Tmesipteris oblanceolata. Фото: Pol Fernandez, Royal Botanic Gardens, Kew
Биологи уже оценили размеры геномов более чем 20 000 эукариотических организмов, выявив удивительное разнообразие в их размере. Он влияет на свойства клеток, поскольку более крупные геномы нуждаются в пространстве для их размещения и требуют больше времени для репликации, но и на то, как растения и животные функционируют, развиваются, а также где и как они живут.
Удивительно, но наличие большего генома обычно не является преимуществом. Длинная ДНК чаще встречается у медленно растущих многолетних растений, которые менее эффективны в фотосинтезе и требуют больше питательных веществ для роста.
Исследователи отмечают, что они не ожидали найти растение, которое побьет предыдущий рекорд — количество пар оснований в предыдущем рекордсмене, Paris japonica, уже находилось на пределе возможного для биологии.
Tmesipteris — это уникальный и удивительный небольшой род папоротников, чьи предки появились около 350 миллионов лет назад — задолго до того, как динозавры ступили на Землю.
Долгое время мы думали, что побить предыдущий рекорд размера Paris japonica будет невыполнимой задачей, но в очередной раз пределы биологии превзошли наши самые оптимистичные прогнозы.
Жауме Пеллисер, соавтор исследования
Читать далее:
Рыбак прикрепил GoPro к карасю, чтобы найти щук: посмотрите, что у него вышло
Посмотрите на самое детальное фото луны Ио: его сделали с Земли
Ученые объяснили внезапное исчезновение звезд с 2017 года
Фотография на обложке: Pol Fernandez, Royal Botanic Gardens, Kew