La area de la Terre est recouverte de plantes. Ils constituent la majorité de la biomasse terrestre et présentent une substantial gamme de diversité, des mousses aux arbres. Cette étonnante biodiversité est née à la suite d’un événement évolutif fatidique qui ne s’est produit qu’une seule fois : la terrestreisation des plantes. Ceci décrit le second où un groupe d’algues, dont les descendants modernes peuvent encore être étudiés en laboratoire, ont évolué en plantes et ont envahi les terres du monde entier. Un groupe global de chercheurs, dirigé par une équipe de l’Université de Göttingen, a généré des données d’expression génétique à grande échelle pour étudier les réseaux moléculaires qui fonctionnent chez l’une des algues les furthermore proches des plantes terrestres, une humble algue unicellulaire appelée Mesotaenium endlicherianum. Leurs résultats ont été publiés dans Mother nature Crops.
En utilisant une souche de Mesotaenium endlicherianum conservée en sécurité dans la assortment de cultures d’algues de l’Université de Göttingen (SAG) depuis furthermore de 25 ans et le dispositif expérimental one of a kind qui s’y trouve, les chercheurs ont exposé Mesotaenium endlicherianum à une gamme carry on d’intensités lumineuses et de températures différentes.. Janine Fürst-Jansen, chercheuse à l’Université de Göttingen, déclare : « Notre étude a commencé par examiner les limites de la résilience de l’algue, à la fois à la lumière et à la température. Nous l’avons soumise à une substantial plage de températures allant de 8 °C à 29 °C. Nous avons été intrigués lorsque nous avons observé l’interaction entre une large tolérance à la température et à la lumière sur la foundation de notre analyse physiologique approfondie. La réaction des algues n’a pas seulement été étudiée au niveau morphologique et physiologique, mais également en lisant les informations d’environ 10 milliards d’extraits d’ARN. L’étude a utilisé l’analyse de réseau pour étudier simultanément le comportement partagé de près de 20 000 gènes. Dans ces modèles partagés, des « gènes centraux » qui jouent un rôle central dans la coordination de l’expression des gènes en réponse à divers signaux environnementaux ont été identifiés. Cette approche a non seulement offert des informations précieuses sur la manière dont l’expression des gènes des algues est régulée en réponse à différentes disorders, mais, combinée à des analyses évolutives, sur la manière dont ces mécanismes sont communs aux plantes terrestres et à leurs algues apparentées.
Le professeur Jan de Vries, de l’Université de Göttingen, déclare : « Ce qui est si exceptional dans cette étude, c’est que notre analyse de réseau peut mettre en évidence des boîtes à outils entières de mécanismes génétiques dont on ne savait pas qu’elles fonctionnaient chez ces algues. Et lorsque nous examinons ces boîtes à outils génétiques. nous constatons qu’ils sont partagés au cours de additionally de 600 hundreds of thousands d’années d’évolution des plantes et des algues ! » Comme l’explique Armin Dadras, doctorant à l’université de Göttingen : « Notre analyse nous permet d’identifier quels gènes collaborent dans diverses plantes et algues. C’est comme découvrir quelles notes de musique s’harmonisent de manière cohérente dans différentes chansons. modèles évolutifs et révèle comment certaines « notes » génétiques essentielles sont restées cohérentes dans un large éventail d’espèces végétales, un peu comme des mélodies intemporelles qui résonnent dans différents genres musicaux. »