Генетический резервный план растений

28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет.

Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события.

Исследование проводилось под руководством Хенчи Чена при участии известного биолога Ива Ван де Пира из Гентского университета. Результаты показали, что растения с удвоенным геномом получали значительное преимущество в периоды резких изменений климата. Когда обычная генетическая программа оказывалась слишком жесткой для новых условий, дополнительные копии генов давали материал для быстрой эволюционной адаптации.

Полиплоидия встречается у растений гораздо чаще, чем у животных. Для человека два набора хромосом - норма, а у растений их может быть три, четыре, шесть и даже восемь. Классические примеры - современные культурные растения: клубника часто имеет восемь наборов хромосом, а пшеница - шесть. Такая генетическая избыточность позволяет растениям лучше переносить стрессы, включая холод, засуху и бедные почвы.

Механизм работает по принципу резервных копий важного документа. Пока условия стабильны, лишние копии генов могут быть избыточными. Но во времена кризиса одна копия продолжает выполнять прежние функции, а другие получают возможность мутировать и адаптироваться к новым реалиям. Именно это, по мнению исследователей, помогло цветковым растениям не только выжить, но и активно распространяться после глобальных катастроф.

Сегодня эти знания приобретают особую практическую ценность. В условиях стремительного изменения климата селекционеры ищут способы создавать более устойчивые сорта сельскохозяйственных культур. Полиплоидия может стать одним из инструментов для выведения растений, способных выдерживать экстремальную жару, длительную засуху и новые болезни.

<< Назад: Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

>> Вперед: Мгновенная диагностика сердца прямо на теле 28.05.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Мгновенная диагностика сердца прямо на теле 28.05.2026

В эпоху носимых устройств медицина все ближе подходит к настоящему реальному времени. Представьте прибор, который не просто собирает данные о сердце, а мгновенно анализирует их прямо на коже человека, без задержек на передачу информации в облако. Именно такое инновационное решение разработали исследователи из Чикагского университета. Они создали эластичный вычислительный пластырь, способный проводить сложные медицинские расчеты непосредственно на теле пациента за миллисекунды. Новое устройство имитирует свойства человеческой кожи: оно невероятно гибкое и может свободно растягиваться вместе с движениями тела. В его основе лежат массивы органических электрохимических транзисторов, которые выполняют нейроморфные вычисления, то есть работают по принципам, близким к работе человеческого мозга. Благодаря этому пластырь обрабатывает биосигналы локально, без необходимости отправлять данные на внешние серверы, что особенно важно для скорости и конфиденциальности. Ученые уверены, что такая ...>>

Эволюционное объяснение ведущей правой руки 27.05.2026

Почему подавляющее большинство людей предпочитает работать правой рукой? Этот вопрос интересовал ученых на протяжении многих лет. Хотя леворукость встречается у представителей разных культур и эпох, примерно 90% населения планеты остаются правшами. Недавнее исследование, проведенное специалистами Оксфордского университета, предлагает убедительное эволюционное объяснение этого феномена, связывая его с ключевыми этапами развития наших предков. Ученые из Оксфорда собрали и проанализировали обширный массив данных о более чем 2000 приматах, представляющих 41 вид. Они изучили особенности поведения обезьян и человекообразных приматов, применяя статистические модели эволюционных связей. Это позволило проверить различные гипотезы о происхождении предпочтения одной руки и понять, когда и почему у людей сформировалась устойчивая правосторонняя доминантность. Результаты показали, что преимущество одной руки само по себе не является исключительно человеческой чертой. Многие приматы демонстрир ...>>

Случайная новость из Архива Технология создания 3D-моделей автомобилей от BMW 04.08.2016 Компания BMW приступила к использованию на своем опытном заводе в Мюнхене уникальной технологии оптического измерения для создания 3D-моделей автомобилей с целью выявления возможных дефектов. Речь идет о внедрении полностью автоматизированной установки. При помощи специальных сенсоров свободно двигающийся манипулятор робота создает полноценное трехмерное изображение автомобиля, а также строит 3D-модель на основе данных, собранных с точностью до 100 мкм. Это позволяет выявить едва видимые недостатки уже на начальном этапе производства. Манипулятор робота на специальных рельсах устанавливается на каждой продольной оси оптического измерительного комплекса и может свободно двигаться, рисуя схему автомобиля в пространстве. Процесс включает определение базовых точек, после чего фиксируются отдельные участки поверхности размером примерно 80 х 80 см. Затем эти участки комбинируются и создается снимок полноценного автомобиля. Анализ данных быстро определяет любые изъяны, тем самым позволяя специалистам по технической интеграции принять соответствующие меры на ранних этапах производства. Отмечается, что трехмерное сканирование транспортного средства может быть полностью автоматизировано и работать в непиковые часы загрузки или в ночное время. Измерительные данные и результаты анализов в онлайн-режиме распространяются по локальной сети предприятия, а также доступны для заводов. Ранее в процессах производства роботы использовали всего один сенсор для определения каждой конкретной части автомобиля. Новая установка задействует два роботизированных манипулятора. Благодаря этому измерения занимают половину затрачиваемого времени, в результате этап доработки становится значительно короче.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026