Una specie di nuovo impianto fornisce un'idea di come lavora l'evoluzione e potrebbe contribuire a migliorare le colture, gli scienziati hanno rivelato.
Le nuove specie vegetali, miscellus Tragopogon, apparso negli Stati Uniti 80 anni fa. E 'nata quando due specie nella famiglia delle margherite, introdotto in Europa, abbinato a produrre una prole ibrida.
Le specie erano accoppiate prima in Europa, ma gli ibridi non ebbero mai successo. Tuttavia, in qualcosa di nuovo è accaduto America. Il numero di cromosomi nelle ibrida spontaneamente raddoppiati, e subito è diventato più importante dei suoi genitori e si diffuse rapidamente.
Gli scienziati hanno studiato il Tragopogon miscellus per capire come funziona l'evoluzione.
Hanno trovato che le specie vegetali nuova era rilassato controllo dell'espressione genica nelle sue prime generazioni. Ma oggi, dopo 80 anni di evoluzione, diversi modelli di espressione genica si trovano in ogni pianta.
'Abbiamo preso l'evoluzione in atto', dice Doug Soltis, co-leader del gruppo di ricerca. Nuovi e diversi modelli di espressione genica possono consentire che la nuova specie di adattarsi rapidamente a nuovi ambienti.
Attraversando diverse specie di piante per la produzione di ibridi è un processo usato in agricoltura per produrre maggiori rese più forti e piante.Studiare come funziona in natura ci può dare nuove idee da applicare all'agricoltura.
Il lavoro è stato svolto presso l'Università della Florida e Iowa State University e ha coinvolto gli scienziati di Queen Mary, University of London, Massey University in Nuova Zelanda, e Shanxi Normal University in Cina. E 'stato pubblicato sulla rivista Current Biology.
Pattern di espressione genica sono stati esaminati nella nuova specie, i suoi genitori, e di recente fatto ibridi tra i genitori.
'Quello che abbiamo trovato è stata una sorpresa', dice Richard Buggs, autore principale dello studio e Research Fellow presso la Queen Mary University di Londra. "E 'come se ibridazione e il raddoppio dei cromosomi colpito un pulsante di re-impostare sull'espressione genica, trasformandoli tutti in quanto si può avere allows generazioni successive di sperimentare da disattivare i geni diversi.'
Pamela Soltis, curatore distinto in Florida Museum of Natural History, ha dichiarato: 'Una straordinaria diversità di espressione del gene è stata trovata tra gli individui all'interno delle popolazioni di questa specie giovani, anche se è prodotto appena 40 generazioni fa da un incrocio unico. Questo potrebbe essere parte del segreto della specie 'successo'.
Per ripercorrere l'evoluzione della nuova specie, gli scienziati hanno ri-fatto la specie nelle serre presso l'Università di Florida, attraversando le due specie parentali: Tragopogon dubius e Tragopogon pratensis.
'La parte più difficile è stato ottenere il numero dei cromosomi di raddoppiare', dice Jennifer Tate dalla Massey University in Nuova Zelanda.'Ma la specie ri-sintetizzata sembrava esattamente come quello naturale.'
Doug Soltis presso la University of Florida ha detto: 'ibridazione e il raddoppio dei cromosomi hanno svolto un ruolo fondamentale nell'evoluzione delle piante da fiore, e miscellus Tragopogon ci dà una straordinaria finestra in questo processo.'
Molte specie di piante sono stati sottoposti ibridazione e il raddoppio dei cromosomi durante la loro addomesticamento.
'Capire l'impatto di questo processo ha sulla struttura del genoma può aiutare a capire il modo migliore per allevare le colture per le rese elevate e stabili', dice Pat Schnable, Direttore del Centro di genomica vegetale alla Iowa State University. 'A poliploidi recentemente sorti naturali come Tragopogon ci può dare spunti unici nelle fasi iniziali di questo processo.'
Fonte: Queen Mary, University of London