В одном из самых суровых уголков планеты, где температура опускается ниже минус сорока, а ультрафиолет бьёт безжалостно, всё же цветёт скромное растение. Colobanthus quitensis, или антарктический жемчужник, — одно из двух цветковых видов, способных выживать в Антарктиде. Недавно чилийские учёные под руководством Эдуардо Кастро и Клаудио Менесеса составили самую полную на сегодня генетическую карту этого вида, опубликованную в журнале Genome Biology and Evolution.
Растение выдерживает не только мороз и засуху, но и интенсивное ультрафиолетовое излучение. Эти качества давно привлекали внимание биологов. Теперь, когда карта генома собрана в виде сорока хромосомных каркасов в рамках проекта Polarix, исследователи получили инструмент для точного изучения генов, отвечающих за устойчивость. Предыдущие попытки, в том числе корейских коллег, давали лишь фрагментарную картину.
Цель работы не в создании трансгенных организмов. Учёные намерены редактировать геном уже существующих сельскохозяйственных культур с помощью современных методов, чтобы передать им полезные черты антарктического растения. По словам Кастро, на поиск конкретных генов и последующее выведение коммерческих сортов может уйти от пяти до десяти лет.
Способность Colobanthus quitensis сохранять жизнеспособность при дефиците воды и экстремальных температурах выглядит как природный подсказка для выращивания более стойких сельскохозяйственных культур.
Аналогия здесь проста: представьте себе дом, построенный так, чтобы выдерживать и лютый мороз, и палящий зной, без постоянного ремонта. Генетическая карта даёт возможность понять, из каких «кирпичиков» состоит такая конструкция у растения. Дальше остаётся перенести нужные элементы в другие виды, не нарушая их природной целостности.
Работа чилийской команды опирается на многолетние наблюдения и международное сотрудничество, включая поддержку из Калифорнии. Полученные данные открывают дверь для дальнейших исследований, но пока остаются на стадии лабораторного анализа. Конкретные результаты применения в полевых условиях появятся не сразу.
Одна точная генетическая карта антарктического растения уже сегодня помогает понять, какие механизмы позволяют жизни сохраняться там, где, казалось бы, ей не место, и как эти механизмы могут пригодиться в меняющемся мире.
