Недавние исследования показали, что грибы способны к горизонтальному переносу генов, то есть перемещению генетического материала между разными видами. Ранее считалось, что подобные процессы характерны только для бактерий и вирусов, а у сложных организмов такие «генетические прыжки» практически не встречаются.

Ученые из университета Вандербилта исследовали эволюционные связи сотни видов грибов, анализируя полногеномные последовательности ДНК. В ходе работы они обнаружили, что кластер из 23 генов переместился из грибов рода Aspergillus, известных как плесень на крахмалистых субстратах, в грибы рода Podospora, обитающие в навозе травоядных животных и расщепляющие растительные ткани для получения энергии.

Этот «прыгающий» кластер отвечает за синтез стеригматоцистина — токсичного вещества, которое грибы используют для защиты от конкурентов и уничтожения других микроорганизмов. Стеригматоцистин и его родственные соединения также находят применение в производстве антибиотиков, что делает открытие особенно важным для биотехнологии.

Обнаружение горизонтального переноса генов у грибов позволяет по-новому взглянуть на эволюцию сложных организмов. Ранее считалось, что такой механизм характерен только для примитивных форм жизни, но теперь стало ясно, что генетические обмены могут происходить и у более сложных видов, обеспечивая адаптацию к окружающей среде.

Исследователи подчеркивают, что случай с переносом гена от Aspergillus к Podospora — не единичный. Анализ ДНК других грибов может показать, что горизонтальные перемещения генов гораздо более распространены, чем считалось, и играют ключевую роль в развитии уникальных свойств организмов.

Открытие также имеет практическое значение. Понимание механизмов передачи генов между грибами может помочь в создании новых антибиотиков, изучении токсинов и разработке биотехнологических методов для переработки растительных отходов. В будущем эти знания могут открыть новые возможности как в медицине, так и в сельском хозяйстве.