Ученые впервые в мире расшифровали ДНК древнейшего дерева

Российским ученым удалось впервые в мире расшифровать последовательность цепочки ДНК древнего дерева метасеквойя, остатки которого были обнаружены на острове Аксель Хейберг на севере Канадского арктического архипелага. 

Возраст исследуемого материала оценивается в 50-55 миллионов лет. А результаты исследования, как считают его авторы, заставят науку по-новому взглянуть на представления человечества об эволюции. 

Окаменевшие останки деревьев были обнаружены в северных широтах Канады еще в конце XIX века. Остров Аксель Хейберг находится всего в тысяче километрах от Северного полюса. Однако миллионы лет назад, как свидетельствуют окаменевшие находки деревьев, растений и животных, здесь были настоящие тропические болота. Росли здесь и исполинские метасеквойи. Сейчас несколько гектаров реликтового леса этих хвойных растений сохранилось лишь в Сычуаньской котловине в Центральном Китае. 

Материалы для исследования — всего несколько грамм сопревшей хвои — генетикам-биологам Алтайского государственного университета (АлтГУ) передали специалисты Института ботаники РАН (Санкт-Петербург). 

«Примеры расшифровки ДНК в столь древнем материале единичны. За 50 миллионов лет почти все органические молекулы были разрушены, и выделить целые оказалось очень непросто», — рассказал в интервью ИТАР-ТАСС заместитель директора по науке Южно-Сибирского ботанического сада АлтГУ Максим Куцев. 

Результат расшифровки ДНК оказался для ученых неожиданным. «Мы сравнили цепочку ДНК древних останков метасеквойи и современного растения и почти не нашли изменений, мутаций, которые должны были быть. За 50 миллионов лет — порядка 10 замен на тысячу нуклеотидов в цепочке ДНК. Это говорит о крайней стабильности генома и меняет существующие представления об эволюции», — говорит Куцев. «Экспериментально подтверждено, что скорость эволюции неравномерна. И в этом свете некоторые теории об этом процессе становятся несостоятельными. К примеру, популярная теория "молекулярных часов" американского ученого Масатоши Нея, подразумевающая, что скорость эволюции ДНК для всех живых существ примерно одинакова», — считает ученый. 

Специалисты Института ботаники РАН и АлтГУ совместно с канадскими коллегами сейчас готовят к публикации результаты своих исследований в России и за рубежом. И рассчитывают, что в дальнейшем полученные ими результаты позволят приблизиться к разгадке многих тайн, погребенных под вековыми пластами истории. «Результаты будут полезны для дальнейших исследований климата и эволюции, — рассуждает Максим Куцев. — Метасеквойя раньше была распространена в Северной Америке и Евразии. Ее останки находят в Японии, на Камчатке и в Казахстане. Возникает вопрос, что случилось с климатом и почему это растение практически исчезло с лица Земли, сохранившись лишь в Китае». 

Метасеквойя относится к семейству кипарисовых. Продолжительность жизни дерева в среднем составляет более 500 лет.