Након испитивања еволуционе историје гљива, међународна група научника је закључила да су се ови организми први пут појавили између 900 милиона и 1,4 милијарде година, много раније него што су научници веровали. Ово сугерише да су гљиве успевале на Земљи стотинама милиона година пре него што су биљке почеле да расту. Резултати, објављени у отвореном приступу у Екологија природе и еволуцијаомогућени су кроз напредне аналитичке методе и нове еволуционе моделе који комбинују неколико техника датирања.
Истраживање је окупило стручњаке из више земаља и области, укључујући еволуционог биолога Едуарда Окању, истраживача Рамон и Цајал на Универзитету Оберта де Цаталуниа (УОЦ).
„Као група, гљиве су много старије него што се раније замишљало. Велика је вероватноћа да су већ постојале пре више од милијарду година, што их чини једном од најстаријих великих група еукариота“, рекао је Окана. То значи да гљиве (краљевство које укључује печурке, плесни и једноћелијске организме као што су квасци) претходе и животињама (за које се сматра да су настале пре око 600 милиона година) и вишећелијским копненим биљкама (пре око 500 милиона година).
Ревидирани временски оквир за порекло живота
За разлику од биљака и животиња, гљиве ретко остављају фосиле због своје меке структуре налик на нити. Са тако мало очуваних остатака, научници су се дуго борили да саставе своју еволуциону причу. Да би превазишли овај изазов, истраживачи су користили комбинацију три комплементарна извора: ограниченог броја познатих фосила гљивица, геномских секвенци више од сто врста и података о хоризонталним трансферима гена – необичан, али откривајући процес који се показао кључним за анализу.
Хоризонтални трансфер гена се дешава када се ген прелази са једне врсте на другу. „Када ген скочи из једног организма у други, то нам говори да су та два постојала у исто време. То нам омогућава да успоставимо релативне временске линије, јер било који рођак лозе донора мора нужно бити старији од било ког потомка лозе која је примила ген“, објаснио је Окања. Комбинујући доказе из ових генетских размена са другим алатима за молекуларно датирање и брзим рачунарским моделима, тим је направио далеко тачнију и детаљнију еволуциону временску линију за више од 100 врста гљива.
Гљиве: први пионири живота на копну
Налази иду даље од прецизирања древних датума. Они преобликују наше разумевање најранијих земаљских екосистема, који су слабо заступљени у фосилним записима. Према Оцањи, „наши налази показују да су гљиве већ биле присутне у копненим срединама пре најмање 800 милиона година и да су имале еколошке интеракције са прецима вишећелијских копнених биљака, иако тренутно нисмо сигурни у степен сложености ових интеракција. Ови преци су вероватно делили сличности са групама зелених алги које су еволуционо прилагођене неком степену вишећелијских биљака чији су се неки чланови еволуционо најближи земљи. неводене средине“.
Савремене гљиве формирају симбиотска партнерства са већином биљака, снабдевајући их хранљивим материјама у замену за угљене хидрате. Ове древне везе, које се називају микориза, можда датирају из неких од најранијих живота на копну. Много пре него што су се појавиле сложене биљке, гљиве су можда помогле алгама и примитивним биљкама да се прилагоде копненим условима док су заузврат добијале нове изворе енергије. „Ако прихватимо да су гљиве биле кључне у помагању биљкама да колонизују Земљу, наша теорија је да је ово партнерство можда почело много раније него што се раније мислило, у окружењима сличним биолошкој кори тла или микробиолошким простиркама које и данас имамо“, рекао је Окана, који је повезан са Центром за е-здравље УОЦ и УОЦ-ТЕЦХ Центром.
Поновно замишљање некада „празне“ Земље
Традиционални поглед на рану Земљу приказује неплодну планету све док се биљке нису појавиле пре око 500 милиона година. Ова студија доводи у питање ту идеју. Нови докази сугеришу да су гљиве већ биле активне стотинама милиона година, у интеракцији са раним облицима живота и трансформишући пејзаж. Разграђујући минерале, ослобађајући хранљиве материје и помажући у стварању првих тла, ове древне гљиве су одиграле кључну улогу у томе што су Земљу учиниле гостољубивијим местом за будући живот.
Ово откриће, које се ослањало на блиску сарадњу између стручњака за еволуцију, палеонтологију и молекуларну биологију, такође наглашава важност међудисциплинарних иновација. „Идеја је потекла из иновативног алата који је развио мађарска група др Гергелија Ј. Солесија, чији сам члан био када сам радио своје постдокторско истраживање. Ови налази не би били могући без ове сарадње или доприноса истраживача из Мађарске, Енглеске, Јапана и Каталоније“, рекао је Окања.
Отварање нових путева за истраживање
Тим се сада нада да ће свој приступ применити на друге гране сложеног живота како би побољшао наше разумевање еволуције у целини. „Гљиве су биле одличан предмет проучавања, јер је недостатак фосилних записа значио да је наш приступ пружио значајну додатну вредност. Следећи изазов је проширити ове технике на све еукариоте како би се развио много финији молекуларни сат за сав сложен живот“, рекао је Окана.
Окањино истраживање као постдокторског сарадника Јуниор Леадер, подржано од стране Фондације „ла Каиша“, чини део ширих иницијатива УОЦ-а у области дигиталне одрживости, планетарног благостања и здравствених иновација, доприносећи циљевима УН одрживог развоја (СДГ 15: Живот на копну).
