Химики и океанологи установили, что водоросли намного ближе к деревьям. Теперь у ученых всего мира есть повод пересмотреть целый ряд фактов, доселе считавшихся устоявшимися.
Лигнин – сложная полимерная молекула, отвечающая за прочность растений. Он покрывает клетки твердой оболочкой, как бы «одеревеняя» их. Считается, что лигнин появился у наземных растений в результате эволюции, чтобы помочь удерживать массу на воздухе и обеспечивать сопротивляемость внешним биотическим (например, слом под действием животного) или абиотическим (ветер) воздействиям. Соответственно, у водорослей его нет и быть не может.
Однако оказалось, что это не так. Группа американских исследователей во главе с Патриком Мартоне (Patrick T. Martone) из Стэнфордского университета (Stanford University) нашла лигнин в красной водоросли Calliarthron cheilosporioides, которая распространена в прибрежных водах Калифорнии.
По словам Мартоне, считалось, что лигнин появился уже у наземных растений в качестве адаптации к механическим нагрузкам и транспортировке воды. Теперь же эту концепцию придется пересмотреть. Зеленые и красные водоросли появились больше миллиарда лет назад, и, видимо, выработка лигнина появилась раньше. Так что, возможно, именно лигнин и позволил растениям выйти из воды и обосноваться на суше.
Впрочем, так же возможно, что системы, вырабатывающие лигнин, развивались независимо у водорослей и наземных растений. «Этот биохимический механизм настолько сложен, что будет очень забавно, если он появился независимо в разных условиях», -- говорит другой участник работы Марк Денни (Mark W. Denny). По его словам, эта идея обусловлена тем, что самой водоросли Calliarthron cheilosporioides лигнин нужен для того, чтобы обеспечивать механическую прочность по отношению к волнам прибоя.
Сейчас ученые занимаются анализом генетической информации красной водоросли и сравнивают с образцами наземных растений. Вполне возможно, им удастся установить, как именно эволюционировала система, обеспечивающая механическую прочность растений. Также они ищут лигнин в клетках других видов водорослей.
Результаты работы опубликованы 27 января в журнале Current Biology.
