Наблюдения за бактериями подтверждают правдивость эзоповой басни про
зайца и черепаху, где последняя обгоняет талантливого, но импульсивного
соперника за счет упорного и методичного подхода к делу. Причина этого,
на первый взгляд, несоответствия в том, что бактерии-«черепахи» могут
извлечь больше пользы из мутаций, хотя и накапливают их не так быстро,
как бактерии-«зайцы».
Исследователи из лаборатории Ричарда Ленски (Университет Хьюстона, США)
проследили за эволюцией двух клонированных образцов кишечной палочки за
500, 1000 и 1500 поколений. Через 500 поколений у «зайцев» обнаружилось
больше полезных мутаций, на основе чего поначалу были сделаны
предположения, что «зайцы», в конце концов, вытеснят «черепах». К этому
моменту у обеих линий были мутации в одном и том же гене topA, но с
небольшими различиями. Еще через 883 поколения новая мутация в гене spoT
дала преимущество в выживаемости «черепахам», но оказалась абсолютно
бесполезной для «зайцев» из-за возникшего между мутациями в генах topA и
spoT взаимодействия. В итоге доминирующее положение заняли «черепахи»,
которые оказались лучше приспособлены к выживанию и дальнейшему
размножению.
Результат нетипичен: ведь считалось, что чем быстрее в организме
накапливаются новые мутации, тем в целом выше способность
эволюционировать.
Авторы исследования собираются найти практическое применение открытию:
они планируют повышать устойчивость бактерий, задействованных в
промышленном производстве, или противоположным образом воздействовать на
болезнетворные бактерии для более эффективного лечения. |