При благоприятных условиях ряска может вырастать практически сама собой. Это может быть сточная вода, пруды, лужи, болота - любая водная среда. Главное, чтобы было достаточно солнечного света и углекислого газа. Но это еще не все, что делает ряску таким удивительным растением.
Внутри маленьких листьев ряски скрыт огромный потенциал, чтобы стать обогатителем почвы, источником топлива, богатым белком пищи и многим другим. Недавние открытия в Колд-Спринг-Харборской лаборатории (CSHL) могут помочь реализовать этот потенциал. Данные исследования были опубликованы в журнале Current Biology.
Профессор Роб Мартиенссен и аналитик Эван Эрнст из CSHL начали изучать ряску более 15 лет назад. Они считают свое последнее исследование одним из самых важных и прорывных в исследовании ряски на сегодняшний день. В ходе исследования команда разработала новые последовательности генома для пяти видов ряски. Эти последовательности раскрыли несколько генов, ответственных за уникальные свойства и универсальность растения.
Мартиенссен объясняет: "С помощью передовых технологий мы смогли создать очень точный каталог генов. Мы могли точно определить, какие гены есть, а каких нет. Некоторые отсутствующие гены отвечают за особенности ряски, такие как открытые устьица или отсутствие корней. Мы смогли идентифицировать гены, ответственные за каждую из этих особенностей".
Устьица - это маленькие отверстия на поверхности растений, через которые они поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Большое количество открытых устьиц позволяет растению поглощать больше углекислого газа, что делает ряску ценным инструментом для технологии улавливания углерода. Отсутствие корней у некоторых видов ряски еще больше расширяет ее потенциал, позволяя растению процветать в любой водной среде.
Ряска обладает определенными свойствами, которые указывают на ее потенциал как источника пищи и топлива. Некоторые свойства способствуют высокому производству белка, что делает ряску подходящей кормом для животных или пищей для людей. Другие свойства позволяют растению накапливать крахмал, что делает его подходящим для производства биотоплива. Это привлекло внимание нескольких промышленных отраслей.
Эрнст поясняет: "Растениеводство ряски находится только на начальной стадии развития. Коммерческие производители испытывают разные виды ряски в разных условиях, чтобы оценить их пригодность для конкретных местных условий. Внутри одного вида ряски существует множество вариаций, и то же самое можно сказать и о разных видах. Поэтому наличие нескольких геномов для разных видов ряски имеет большое значение".
Мартиенссен и Эрнст надеются, что их исследования откроют новые коммерческие возможности для ряски. Однако, их исследование может рассказать нам также многое о прошлом растения. Оно указывает на то, как ряска разделилась на разные виды около 59 миллионов лет назад. Климат в то время был совсем другим, и гены ряски могут рассказать нам о прошлом и будущем нашей планеты.
Источник: Cold Spring Harbor Laboratory. Автор: Ник Вурм.
Некоторые виды ряски не имеют генов, необходимых для малой хромосомальной РНК. Это может объяснить, почему возникают сильные гибриды с тремя копиями каждой хромосомы, а не с двумя. Источник: Martienssen lab/CSHL.