У ДНК рослин виявили «викопні» віруси, що зберігають 300 мільйонів років еволюції

Відредаговано: An goldy

У ДНК рослин виявили «викопні» віруси, що зберігають 300 мільйонів років еволюції-1

Геноми рослин приховують не просто літопис давніх інфекцій, а справжній молекулярний архів еволюції. Міжнародна дослідницька група під керівництвом учених із INRAE та CIRAD виявила в ДНК 93 видів рослин понад 47 тисяч фрагментів ендогенних вірусів родини Caulimoviridae. Ці «молекулярні скам’янілості» відкривають безпрецедентне вікно в історію тривалістю сотні мільйонів років, розкриваючи еволюцію вірусів у часи, коли на Землі лише формувалися перші судинні рослини та з’являлися прадавні ліси.

Віруси родини Caulimoviridae — єдині відомі рослинні віруси з дволанцюговою ДНК — мають рідкісну здатність вбудовувати свої генетичні послідовності в хромосоми господаря шляхом нелокалізованої рекомбінації під час репарації ДНК. Такі ендогенні вірусні елементи (ЕВЕ), або «вірусні викопні», передаються з покоління в покоління і зберігаються мільйони років, перетворюючи рослинний геном на своєрідний щоденник взаємодії з вірусами. Проаналізувавши 93 види рослин — від мохів та плаунів до папоротей, хвойних і квіткових — дослідники виявили 35 раніше невідомих еволюційних гілок вірусів, зокрема новий кластер, характерний лише для певних хвойних порід.

Порівняння еволюційних ліній вірусів та їхніх рослин-господарів виявило складну картину співіснування. Чимало вірусних ліній дійсно розвивалися пліч-о-пліч із судинними рослинами сотні мільйонів років, проте їхня історія була далеко не лінійною. Віруси переходили від одного виду господаря до іншого, а цілі їхні гілки зникали та виникали знову. Кілька таких вимирань збіглися з глобальними катастрофами планетарного масштабу — пермським вимиранням (252 млн років тому), коли зникло понад 90% морських видів, та крейдяно-палеогеновим вимиранням (66 млн років тому), що призвело до загибелі динозаврів. У ці періоди різко змінювалися умови довкілля, що спричиняло перебудову екосистем і створення нових екологічних ніш.

Ці відкриття підкреслюють, наскільки глибоко віруси вплетені у тканину земного життя та еволюції. Геноми рослин постають не просто сховищем спадкової інформації, а автентичним архівом, де зафіксовано сотні мільйонів років взаємодії з невидимими партнерами. Подібно до того, як річні кільця дерев фіксують посухи та пожежі минулих епох, вірусні послідовності в ДНК зберігають пам’ять про часи, коли екосистеми зазнавали глобальних потрясень і трансформувалися у відповідь на них.

Знахідка змушує переглянути роль вірусів в еволюції: вони не лише спричиняють хвороби, а й, імовірно, брали участь у формуванні здатності рослин адаптуватися до критичних змін середовища. Навіть інфекції, що завдавали шкоди в далекому минулому, залишили в генах рослин сліди, які сьогодні допомагають зрозуміти, як живі організми долають глобальні кризи та відновлюються після них.

Дослідження, опубліковане у червні 2026 року в журналі PLoS Pathogens, відкриває новий шлях у палеовірології — використанні рослинних геномів як природного архіву вірусної еволюції. Тепер учені можуть простежити, як давні віруси адаптувалися до масових вимирань, кліматичних змін та появи нових рослинних угруповань. Ці знання є критично важливими для розуміння сучасних взаємодій між рослинами та вірусними патогенами й можуть допомогти спрогнозувати реакцію флори на майбутні екологічні виклики.

Геноми рослин — це живий літопис мільйонів років співіснування з вірусами. Чим уважніше ми його вивчаємо, тим краще розуміємо, як захистити зелений світ від загроз сьогодення та майбутнього.

8 Перегляди

Джерела

  • Plant DNA harbours virus "fossils" that reflect 300 million years evolution

  • Viral fossils hidden in plant DNA reveal 300 million years of evolution

  • Endogenous viral elements trace the ancient origins and early evolution of the Caulimoviridae

  • ICTV Virus Taxonomy Profile: Caulimoviridae

  • Endogenous Caulimovirids: Fossils, Zombies, and Living in Plant Genomes

  • A New Putative Caulimoviridae Genus Discovered through Air Metagenomics

  • Мел-палеогеновое вымирание

  • Массовое вымирание

  • Эволюция вирусов — Википедия

  • Caulimoviridae - Wikipedia

Читайте більше статей на цю тему:

What if architecture evolved more like nature, adapting, collaborating, and growing instead of following fixed systems? As botany offers new ways of thinking about resilience and design, what could architects learn from the intelligence of plants? Follow the link to read more

Image
Image
Image
96
Reply
Знайшли помилку чи неточність?Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.