Ученые впервые расшифровали геном коралла
Коралловые полипы, способные образовывать гигантские постройки - коралловые рифы, играют исключительно важную экологическую роль. Экосистемы, складывающиеся вокруг кораллов, являются основой экономики многих регионов.
Сейчас многие коралловые экосистемы оказываются под угрозой гибели из-за повышения температуры океана под влиянием глобального потепления и ростом уровня кислотности воды из-за увеличения количества СО2, поглощаемого водой.
Нори Сато (Nori Satoh) из отдела морской генетики окинавского Института науки и технологий и его коллеги впервые расшифровали геном кораллового полипа Acropora digitifera, чтобы лучше понять молекулярные механизмы, ответственные за адаптацию кораллов к изменениям во внешней среде.
Кораллы Acropora digitifera распространены в окрестностях Окинавы и наиболее чувствительны к изменениям температуры воды.
Авторы статьи сопоставили полученные данные с информацией о геноме других морских организмов, относящихся к типу стрекающие, куда относятся медузы, полипы, морские анемоны, гидры. В результате ученые выяснили, что кораллы разошлись со своим ближайшим родственником - анемоном Nematostella vectensis - примерно 500 миллионов лет назад. Это означает, что кораллы появились значительно раньше, чем считалось ранее: ископаемые остатки кораллов датируются эпохой не ранее, чем 240 миллионов лет назад.
Кроме того, оказалось, что кораллы Acropora digitifera зависят в значительной степени от своих симбионтов - живущих прямо внутри их клеток фотосинтезирующих микроорганизмов. Кораллы, как показала расшифровка генома, не способны самостоятельно синтезировать критически важную для выживания организма аминокислоту - цистеин, и получают ее только от симбионта.
Геном "рассказал" ученым, что кораллы способны защищать себя от ультрафиолетового излучения: они вырабатывают микоспорин-подобные аминокислоты, которые являются сильными УФ-протекторами.
Ученые также обнаружили гены, ответственные за "строительные способности" кораллов - отвечающие за создание их кальциевого скелета.