Zöldinfó

A gombák és az állatok evolúciós útját térképezték fel az ELTE kutatói

Két látszólag nagyon különböző, ám valójában meglepően közeli rokon többsejtű csoport, az állatok és a gombák evolúciós eredetét vizsgálták nemzetközi együttműködés keretében az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) Biológiai Fizikai Tanszékének kutatói.

Létrehozva:

3 év telt el a létrehozás óta

2022-08-29

Szerző:

Hell

A rangos Nature folyóiratban megjelenő tanulmányt jegyző kutatók a mai genetikai sokféleséget felhasználó, az ELTE-n fejlesztett számítógépes modelleken alapuló evolúciós rekonstrukciót mutatnak be – közölte az ELTE Természettudományi Kara szerdán az MTI-vel. Az egyes gének történetét egyenként rekonstruáló eljárás segítségével a szakemberek feltérképezték a gombák és az állatok evolúciós útját a komplex többsejtűség felé. Eredményeik szerint a két csoport már meglepően korán, szinte közvetlenül közös ősüktől való több mint egymilliárd évvel ezelőtti elválásuk után, ám még a többsejtűség megjelenése előtt eltérő evolúciós pályára lépett. A Szöllősi Gergely fizikus és evolúcióbiológus vezette ERC GENECLOCKS kutatócsoport által fejlesztett, a teljes genomszekvenciák hatékony elemzésére képes számítási módszerek segítségével tudtak a korábbinál pontosabb és részletesebb választ adni az evolúció egyik alapvető kérdésére.

Mint a közlemény emlékeztet, az evolúcióbiológusok mindig is kíváncsiak voltak az állatok és gombák evolúciós történetére: az összetett többsejtű organizmusok e két csoportja első látásra teljesen eltérő, valójában azonban közeli rokonok. Az állatok és a gombák ugyanannak a kiterjedt családnak, az eukarióta szupercsoportnak a tagjai, azaz sokkal közelebbi rokonai egymásnak, mint bármelyikük a növényeknek. Mivel nem állnak rendelkezésre részletes fosszíliamaradványok az állatok és gombák ősei szétválásának idejéből, nehéz feladat volt annak a kérdésnek a megválaszolása, hogyan fejlődött ki ugyanazon eukarióta szupercsoporton belül két ilyen mértékben eltérő példa a komplex többsejtűségre. “Ahhoz, hogy ezt az evolúciós rejtélyt megfejtsük, először teljes genomszekvenciákat kellett előállítanunk az egysejtű csoportokból, amelyek az Élet Fáján az állatok és gombák között ágaznak le” – idézi a közlemény Inaki Ruiz-Trillót, a barcelonai Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF) vezető kutatóját és professzorát.

A kutatók több állat- és gombafaj és a többsejtűség kialakulását megelőzően leágazó egysejtű csoportokra újonnan meghatározott teljes genomszekvenciáját vizsgálták. A ma élő gombák, állatok és legközvetlenebb egysejtű rokonaik teljes genetikai szövegéből kiindulva az egyes gének evolúciós történetét visszakövetve százmillió éves távlatokban rekonstruálták a két csoport evolúcióját. Az elemzésekből kirajzolódó kép szerint a mai állatok és gombák közötti genetikai különbségek az evolúció korai szakaszában elkezdődött fokozatos változások következményei. A kutatók eredményei azt mutatják, hogy ezek a változások közvetlenül a két csoport leszármazási vonalának több mint egymilliárd évvel ezelőtti elágazása után indultak be. “Ez meglepett minket, mert azt várhattuk, hogy mind az állatok, mind a gombák esetében a többsejtűség megjelenésével egy időben következett be a genetikai változások többsége” – mondta Eduard Ocana-Pallares, az ELTE Biológiai Fizika Tanszékének posztdoktori kutatója.

A kutatók szerint az állatok kifejlődéséhez vezető leszármazási vonal olyan géneket halmozott fel, amelyek később elengedhetetlenné váltak az állati soksejtűséghez. Ezzel szemben a gombák ősei folyamatos “genetikai veszteségeket” szenvedtek el, ami genetikai “képességeiket” a metabolikus sokféleség irányába tolta. Ez az eltolódás tette lehetővé a gombák számára, hogy hatékonyan alkalmazkodjanak és maradjanak fenn a legkülönfélébb környezeti feltételek mellett is – áll a közleményben.

mti

Kapcsolódó tartalom:állatok gombák környezetvédelem kutatás tudomány

Zöldinfó

Ingyenesen hozzáférhető klímaelőrejelzések: elkészült a FORESEE továbbfejlesztett verziója

A FORESEE legújabb verziója 2100-ig nyújt éghajlati előrejelzéseket.

Létrehozva:

12 óra telt el a létrehozás óta

2025-12-12

Szerző:

Vanessza

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet Önnek! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Elkészült a FORESEE klimatológiai adatbázis új, továbbfejlesztett változata, amely átfogó, szabadon hozzáférhető információkat nyújt Közép-Európa múltbeli és jövőbeli éghajlatáról 2100-ig – olvasható az alternativenergia.hu közleményében. Mint írják, a rendszer az 1951 és 2100 közötti időszakra tartalmaz megfigyelt adatokat és klímaelőrejelzéseket, napi időbeli és finom térbeli felbontással. A FORESEE a régió alapvető meteorológiai változóit – többek között a maximum- és minimum-hőmérsékletet, a csapadékot és a Napból származó besugárzást – teszi elérhetővé bárki számára. A rendszer jelenleg két alapvető részből áll. Az első egy kiterjedt, több közép-európai országot lefedő adatbázis (ez maga a FORESEE). Ezt az adatbázist az Éghajlatváltozás Multidiszciplináris Nemzeti Laboratórium (ÉNML) keretében egy új komponenssel bővítették: ez a FORESEE-HUN, amely kizárólag Magyarország területére nyújt a korábbinál megbízhatóbb adatokat. A FORESEE különlegessége, hogy a múltbeli megfigyeléseket szakadás- és hibamentesen kombinálja a legújabb projekciókkal, vagyis lehetséges jövőképekkel, oly módon, hogy az 1951-2100-as időszakra – a FORESEE-HUN esetén az 1971-2100-as időszakra – harmonizált adatsorok érhetők el.

A közlemény szerint az adatbázis megtervezésekor elsősorban a hatásvizsgálatok támogatása és az adatok könnyű elérhetősége volt a cél. Ezt elősegítve készült el 2025 őszén az új webes lekérő felület az ÉNML támogatásával, ahol egy adott régióra vonatkozóan a nem hozzáértők is könnyedén hozzáférhetnek napi szintű klímaadatokhoz a böngészőn keresztül, néhány kattintás segítségével. Az adatok ezután akár Excelben is feldolgozhatók. A múltbeli alapadatok származtatása állomási mérések térbeli interpolációjaként történt (úgynevezett HUCLIM adatbázis, amelyet a HungaroMet tett közzé az ODP adatportálon keresztül). A jövőre vonatkozó becslések az EURO-CORDEX projekt 14 regionális klímamodelljén alapulnak, két üvegházhatású gáz kibocsátási forgatókönyv (RCP4.5 és RCP8.5) felhasználásával.

Az RCP4.5 optimistább forgatókönyv szerint Közép-Európa éves átlaghőmérséklete 1,5-1,7 Celsius-fokkal emelkedhet 2071-2100-ra a 1991-2020-as időszakhoz képest. A csapadékváltozások térben erősen eltérhetnek, a becslések alapján -1,6 százalék és +6,9 százalék közötti módosulás várható a régióban az éves összegek vonatkozásában – áll a közleményben. Mint írják, az RCP 8.5 pesszimistább jövőképet fest, e szerint a melegedés mértéke akár a 3,3-3,7 Celsius-fokot is elérheti. A csapadékváltozás mértéke itt bizonytalan, és még az előjele is kérdéses. Az adatbázis létrehozásának fő oka, hogy bizonyítottan pontatlan eredményekhez vezethet, ha csak egy vagy néhány klímamodellre támaszkodunk – emelik ki a közleményben, hozzátéve: sokkal megbízhatóbb a több modellből álló, úgynevezett ensemble megközelítés. Ezt biztosítja a FORESEE-ben szereplő 14 különböző projekció, amelyek az RCP 4.5 és 8.5 forgatókönyvekkel együtt összesen 28 lehetséges jövőbeli klímaképet mutatnak be.

A FORESEE létrehozásának alapötlete Barcza Zoltántól származik, aki jelenleg az ÉNML 5C alprojektjének a vezetője. Az adatbázis folyamatos frissítéséről Kern Anikó és Hollós Roland, az ELTE kutatói gondoskodnak, az évek során több kutató és doktorandusz is részt vett a rendszer kialakításában. A közleményben kiemelik, hogy a FORESEE új verziója kulcsfontosságú adatforrás a közép-európai éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás támogatásában: segítséget nyújt a mezőgazdasági, erdészeti, hidrológiai és környezeti szakembereknek, valamint a politikai döntéshozóknak hosszú távú stratégiai tervek kialakításában. Az adatbázis szabadon hozzáférhető, és folyamatosan bővülő tudományos hátterével a régió egyik legfontosabb nyílt hozzáférésű éghajlati információs platformjává vált – hangsúlyozzák.

Az ÉNML alprojektjének (RRF-2.3.1-21-2022-00014) célja, hogy korszerű modellezési és kísérleti eszközökkel megbízható előrejelzéseket és hatásvizsgálati alapokat nyújtson az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodáshoz, különös tekintettel a klimatológiai bizonytalanságok, a jövőbeli vulkáni hatások és a mezőgazdasági következmények vizsgálatára. Kiemelt feladata a hazai FORESEE klímaadatbázis fejlesztése és a martonvásári FACE kísérlet fenntartása. Az ÉNML ELTE-s koordinátora Mádlné Szőnyi Judit.

Tovább olvasom