Evoluce rostlin duplikací genomů

Genomika stále úspěšněji proniká do nejrůznějších oborů biologie, a tak poměrně často vnáší do letitých otázek nečekané pohledy. Nedávno byla publikována studie badatelů z University of Georgia, kteří se zabývali analýzou kompletní sekvence genomu huseníčku Arabidopsis thalliana a mimoděk poskytli nový pohled na evoluci cévnatých rostlin a jejich rozrůznění do současného množství forem.

Genom huseníčku zahrnuje množství genů rozložených na 5 chromozomech. Pomocí více než 22 000 porovnání genů huseníčku s geny jiných cévnatých rostlin (bavlny, květáku, vojtěšky, sóji, rajčat, rýže, borovic a jednoho druhu mechu) autoři studie zjistili, že genom současného huseníčku vznikl v důsledku nejméně dvou, ale možná i tří dávných duplikací celého genomu jeho předků. Podle autorů lze stopy duplikace před 200 miliony let nalézt u všech dnešních rostlin a duplikace před 80 miliony let u většiny.

Podle všeho se tedy zdá, že duplikace genomu, nebo alespoň jeho částí, je častý „trik“ Matky Přírody pro evoluci pestře diverzifikovaných skupin organizmů. Obdobnou situaci totiž najdeme například v evoluci obratlovců. Není to však nic divného, zdvojení genetického materiálu hezky uvolní pole působnosti evolučním experimentům. Najednou je totiž k dispozici spousta materiálu pro evoluční novinky. Tutéž funkci pak plní větší počet stejných genů, a když se něco nepovede, stále ještě zbývá nepoškozená kopie původního genu nebo genů a následky nemusí být tak fatální. (Nature 422, 433–438, 2003)