Жизнь без старости - стр. 9

Для того чтобы отвоевать место под солнцем на таком лугу, у арабидопсиса выработался ускоренный жизненный цикл

В растительном и животном мире выживает наиболее приспособленный

Группа бельгийских ученых изучала процесс цветения арабидопсиса и создала генетическую модификацию этого растения, убрав у него два гена (из 22 000 генов, составляющих геном этой травки). Надо заметить, что это основной способ изучения живых существ биологами – испортить что-нибудь, а потом смотреть, к чему приведет такая порча.

Так вот, удаление (или по-научному – нокаутирование) этих двух генов поначалу ни к чему интересному не привело. Растения-мутанты росли так же, как и обычная резушка, пока не пришло время цвести. Они (мутанты) попытались это сделать, но получилось как-то не особенно ладно. Цветы и появившиеся затем стручки были совсем уж мелкие и немногочисленные… И вот тут-то начались чудеса. Обычные растения арабидопсиса в соседнем горшке уже умерли от старости (прошли отведенные им природой недели жизни), а мутанты продолжали жить… и расти. У них утолщался ствол, появлялись новые розетки листьев (хотя у нормального арабидопсиса такая розетка только одна, на уровне почвы). Сами листья превратились из мелких, похожих на травинки, перышек в крупные, мясистые. Через месяц-другой ствол начал деревенеть, а весь этот монстр – расползаться по почве, укореняться новыми корневищами. Стареть он уж точно не собирался. Статья наших коллег из Бельгии была опубликована, когда возраст этого куста, или, скорее, уже небольшого деревца, в девять раз превысил нормальный срок жизни мелкой травки арабидопсиса.

После удаления двух генов из генома резушки (Arabidopsis thaliana) мутант переключается с полового размножения (семенами) на вегетативное (корневищами). В течение многих месяцев он почти не образует семян, убивающих растение дикого типа в возрасте 2,5 месяцев. Из мелкой травы растение становится кустарником с древовидным стволом.

Напомним, что любознательные бельгийцы не создавали никаких новых систем, чтобы получить свой арабидопсис-долгожитель. Они только «испортили» геном растения, лишив его двух, как оказалось, генов смерти. Таким образом было доказано, что смерть арабидопсиса происходит не потому, что он просто не может жить дольше, чем несколько недель, и это случается не из-за накопления в его тщедушном теле случайных ошибок, а потому, что в его гены заложена специальная программа, убивающая организм в определенный момент его жизни, то есть программа феноптоза.

Вероятно, арабидопсис был когда-то высоким и «крутым» растением (раз уж он еще и сегодня умеет изображать из себя такое растение, если отключить феноптоз). Но потом он эволюционировал, «решив», что чем конкурировать с десятками таких же «крутых» видов, проще найти и оккупировать специальную нишу – раны в земле, чтобы быть полным королем, правда, лишь до тех пор, пока рана не зарастет «крутыми» видами растений. По-видимому, трансформация резушки из вегетативно размножающегося растения в цветковое произошла сравнительно недавно, поэтому древняя (вегетативная) программа жизни еще сохранилась в ее геноме в качестве резервной. Резушка может рассматриваться в качестве прецедента, когда инактивация нескольких генов полностью предотвращает быстрое старение, влекущее за собой смерть. При этом она вряд ли какое-то редчайшее исключение. Бельгийские исследователи полагают, что «…