Γονιδιακή ανακάλυψη - έκπληξη από Ελληνα ερευνητή στις ΗΠΑ

Του Τάσου Σαραντή

Από την εποχή του Δαρβίνου το «δέντρο της ζωής» είναι η κατ΄ εξοχήν εικόνα που υποτίθεται ότι αντικατοπτρίζει καλύτερα από κάθε άλλη την πολυπλοκότητα της εξέλιξης στη Γη. Εντούτοις, νέα στοιχεία έρχονται σιγά-σιγά να ανατρέψουν αυτή την αντίληψη, δείχνοντας ότι η ζωή είναι περισσότερο ένας «ιστός» ή ένα «μωσαϊκό» παρά ένα «δέντρο».

Μια νέα ανακάλυψη ενός Ελληνα επιστήμονα στις ΗΠΑ, ότι τα γονίδια «πηδάνε» μαζικά και απευθείας από το ένα είδος μύκητα στο άλλο, χωρίς να μεσολαβήσουν ενδιάμεσα εξελικτικά στάδια και βαθμιαίες «διακλαδώσεις», ενισχύει τη νέα εικόνα.

Δημοσίευση
Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Βάντερμπιλτ του Τενεσί, με επικεφαλής τον βοηθό καθηγητή Αντώνη Ρόκα του τμήματος βιολογικών επιστημών, σε εργασία που δημοσίευσαν στο έγκριτο περιοδικό βιολογίας «Current Biology», ανακάλυψαν ότι, πριν από εκατομμύρια χρόνια, μια ομάδα 23 γονιδίων «πήδηξαν» από το ένα είδος του μύκητα της μούχλας που βρίσκεται σε αμυλώδη τρόφιμα, όπως το ψωμί και η πατάτα, σε ένα άλλο είδος μύκητα που ζει στα κόπρανα των φυτοφάγων ζώων και εξειδικεύεται στη διάσπαση των φυτικών ινών.

Η ανακάλυψη αποτελεί μεγάλη έκπληξη, καθώς μέχρι σήμερα είναι γνωστές ελάχιστες περιπτώσεις στην πρόσφατη εξελικτική ιστορία, που έχουν γίνει τέτοιες άμεσες μεταβιβάσεις γονιδίων (η λεγόμενη «οριζόντια μεταφορά γονιδίων») μεταξύ πολύπλοκων κυττάρων οργανισμών, όπως τα ζώα, τα φυτά και οι μύκητες. «Επειδή οι περισσότεροι άνθρωποι δεν πίστευαν ότι τόσο μεγάλες ομάδες γονιδίων μπορούν να μεταφερθούν οριζόντια, δεν έχουν ψάξει για αυτές και δεν τις έχουν βρει», δήλωσε ο Ρόκας.

Μεταφορά
Η ομάδα του Ελληνα ερευνητή συνέκρινε λεπτομερώς τα πλήρη γονιδιώματα σχεδόν 100 ειδών μυκήτων για να καθορίσει τις μεταξύ τους εξελικτικές σχέσεις. Με τον τρόπο αυτό, ανίχνευσε την ομαδική μεταφορά των 23 γονιδίων, τα οποία συνεργάζονται για την κωδικοποίηση και την παραγωγή μιας τοξικής ουσίας που επιτρέπει στους μύκητες να επιτίθενται σε άλλους οργανισμούς ή να αμύνονται. Ουσίες τέτοιου είδους αποτελούν την πηγή διαφόρων σημαντικών φαρμάκων, όπως η πενικιλίνη και οι κυκλοσπορίνες.

«Οι μύκητες παράγουν μια εντυπωσιακή ποικιλία φαρμάκων και φυσικών δηλητηρίων. Η ανακάλυψή μας ότι μια από τις μεγαλύτερες γονιδιακές ομάδες, που είναι υπεύθυνη για την παραγωγή ενός τέτοιου δηλητηρίου, μεταφέρθηκε ανέπαφη από ένα είδος μύκητα σε άλλο, δείχνει ότι οι οριζόντιες μεταφορές ολόκληρων βιολογικών «μονοπατιών» μπορεί να έχουν συνεισφέρει σημαντικά στη δημιουργία αυτής της ποικιλίας», ανέφερε ο Ρόκας.

Από γονείς στα παιδιά
Η συνηθισμένη μεταφορά γονιδίων είναι η «κάθετη», από τους γονείς στα παιδιά, η οποία στο πέρασμα του εξελικτικού χρόνου συνέβαλε καθοριστικά -με τη βοήθεια των περιοδικών μεταλλάξεων και της φυσικής επιλογής- στο συνεχές «φούντωμα» και στα αλλεπάλληλα «κλαδιά» του «δέντρου της ζωής».

Ο Αντώνης Ρόκας αποφοίτησε το 1998 από το τμήμα Βιολογίας του πανεπιστημίου Κρήτης και από το 2007 διδάσκει στο πανεπιστήμιο Βάντερμπιλτ, όπου έχει το δικό του ερευνητικό εργαστήριο. Προηγουμένως, αφού πήρε το διδακτορικό του από το πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου (1991), υπήρξε ερευνητής στο Ινστιτούτο Broad των πανεπιστημίων ΜΙΤ και Χάρβαρντ.

ΠΗΓΗ: imerisia.gr