Červené řasy jsou skvělé „také běžel“ evoluce rostlin. I když jsou zdaleka nejvíce různorodé mořské řasy v oceánu, zřídka se vyskytují ve sladkovodních a nikdy na zemi, a tak téměř nikdo nikdy neslyšel o nich (i když, pokud jste někdy jedli sushi, rozhodně jste měli intimní červených řas setkání).
proč by to mohlo být, je již dlouho záhadou. Tým evropských vědců však v roce 2013 zjistil, že mají překvapivě málo genů pro mnohobuněčný organismus – mnohem méně než několik jednobuněčných zelených řas. A to může vysvětlovat, proč tak různorodé a bohaté skupiny řas nikdy balí kufry na zemi a proč, když se podíváte z okna, vidíte moře zelené a ne červená. Co se stalo s chudými červenými řasami? Ale nejprve vás možná zajímá něco ještě zásadnějšího – co jsou červené řasy?,
červené řasy-opět mořské řasy-jsou červené díky světlému pigmentu phycoerythrin. Červené světlo neproniká do vody dobře. Modré světlo ano-je to poslední barva, která zmizí v zóně soumraku. Fykoerytrinem absorbuje a sklizně energie z modré světlo a odráží červené, který dává řasy, které mají výhodu v bydlení v hlubší vodě. Samozřejmě, červené řasy mají také chlorofyl jako jiné fotosyntetické organismy a ne všechny červené řasy vypadají červeně. Některé se objevují modré nebo zelené kvůli množství jiných pigmentů a nedostatku fykoerythrinu., Některé červené řasy nevypadají jako mořské řasy a ve skutečnosti vytvářejí tvrdé kostry pro sebe jako korály a jsou nazývány příhodně „korálovými řasami“.
dva slavné ekonomicky důležité produkty jsou vyrobeny z červených řas. Carrageenans, želatinové texturující látky, které dělají vše od zmrzliny po salátový dresink krémově hladký, jsou extrahovány z jejich buněčných stěn. A nori – všudypřítomný sushi obal z mořských řas-je vyroben z červených řas navzdory sušenému tmavému olivovému odstínu.
červené řasy byly po dlouhou dobu., Představují první identifikovatelné fosílie, které máme složitého, sexuálně reprodukujícího života. Přesto je již dlouho známo, že mají určité vtípky. Jeden z quirkiest: postrádají bičíky, bití mobilní ocasy tak rozšířený, že i my je máme (nebo spíše, muži), spolu s tak vzdálenými příbuznými jako kapradí a houby-jako rostlinné patogeny tzv. vodní plísně. Červené řasy také postrádají centrioly, buněčné mikrostruktury, které pomáhají organizovat buněčné dělení, ačkoli jehličnany, kvetoucí rostliny a většina hub jim také chybí.,
červené řasy vědci sekvenují byl Irský mech – Chondrus crispus – mořské řasy běžně vyskytují roztroušené kolem pobřeží severního Atlantiku. V jeho genomu našli 9 606 genů. Pro srovnání, jednobuněčné zelené řasy Chlamydomonas reinhardtii má 14,516 geny, zatímco pěší zelené rostliny Arabidopsis thaliana má 27,416 geny. To, že velký, složitý organismus může pohodlně pracovat pouze se dvěma třetinami genů jednobuněčného organismu, je působivý a překvapivý objev.,
Pro zopakování: To organismus,
může běžet na 2/3 počtu genů je zapotřebí k napájení tohoto:
Chondrus také se zdá, svlékl její genom, aby se základy, což eliminuje geny, které provádějí nadbytečné funkce v jiných organismů. Má 82 genů pro výrobu ribozomů ve srovnání s 349 v zelené rostlině Arabidopsis. Jaké geny má, jsou velmi blízko.
kromě toho, že chybí jakýkoli bičíky-specifické geny-což nebylo žádné překvapení, vzhledem k tomu, že červené řasy nemají bičíky – irský mech vlastnil pouze jedno světlo-sensing protein: kryptochromu. Proteiny snímání světla umožňují organismům „vidět“; vaše jsou umístěny ve vaší sítnici., Rostliny používají své proteiny snímající světlo k nasměrování jejich růstu a vývoje a většina z nich má několik. Takže pro fotosyntetický organismus vlastnit pouze jeden byl další velké překvapení.
c. crispus má také velmi málo intronů-úseků RNA uvnitř genů, které se během produkce proteinů upravují. Těch několik, které má, je malých a pravděpodobně slouží životně důležitým regulačním funkcím, což zvyšuje nebo snižuje produkci bílkovin, jak to vyžadují podmínky. Zbytek eukaryot – celý pozemský život kromě bakterií a archaea – mají introny habaděj.,
tento důkaz vedl tým vědců, které naznačují, že červené řasy zkušený „evoluční překážkou“ – událost, ve které je populace z červené řasy a jejich genomů se drasticky snížila. Vědci navrhují, že někdy brzy po červených řas se vyvinul mají přizpůsobit prostředí, které vyvíjen silný selektivní tlak na malou velikost těla, schopnost dostat tím, že na velmi málo jídla, nebo možná oba. Důsledkem bylo drastické snížení velikosti genomu, prořezávání intronů, nekódující DNA a nadbytečné geny z genomu.,
Co mohlo způsobit toto zúžení? Autoři naznačují, že návyky červených řas Cyanidioschyzon merolae a Galdieria suphuraria mohou mít stopu: oba žijí v horké, kyselé vodě. Stlačování genomu vyvolané takovým extrémním prostředím může také vysvětlit, proč má Chondrus neobvykle vysoký počet genů bez známých protějšků v jiných organismech. Jakmile červené řasy opustily hranice své kyselé lázně, mohly být nuceny znovu objevit geny od nuly pro mnoho funkcí potřebných v běžné mořské vodě.,
není zřejmé, proč by kyselá horká voda měla upřednostňovat malé genomy, ale zjevně to dělá v živých červených řasách. Od sinice(modrozelené řasy) – pravděpodobný hlavní konkurenty z počátku červené řasy – jsou známé, aby se zabránilo věci, tyto zakazující prostředí může mít za předpokladu, jedinečnou příležitost pro včasné červené řasy se daří v místě, několik dalších organismů byly využívá. Na druhou stranu, jejich soud ohněm je možná odsoudil k věčnému uvěznění v moři., Bez velkého a redundantního genomu, ze kterého by evoluce mohla hrát a snadno vytvářet nové geny, postrádali genetický potenciál nezbytný k opuštění oceánu pro statečný nový svět země.