Российские исследователи показали, что гриб вида Schizophyllum commune обладает самым высоким среди известных растений и грибов генетическим полиморфизмом. Выяснение причин подобного феномена будет интересным с точки зрения изучения причин возникновения биоразнообразия, экологии и популяционной генетики, а также медицинской генетики. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Biology and Evolution.

С одной стороны, внутривидовое генетическое разнообразие предоставляет материал для естественного отбора и позволяет виду выживать в меняющихся условиях окружающей среды. Большая часть генетического разнообразия возникает благодаря однонуклеотидным мутациям — заменам одного нуклеотида на другой. Примерно 10% из них вредные — они снижают приспособленность организма к условиям внешней среды.

Генетический внутривидовой полиморфизм показывает, как представители одного и того же вида различаются в генетическом плане. Степень генетического разнообразия у разных видов отличается. Например, люди в среднем отличаются друг от друга одним нуклеотидом из 1000, то есть имеют степень генетического полиморфизма 0,1%. Для сравнения, каждый щелелистник генетически отличается от другого примерно на 20%. А это в двадцать раз больше, чем отличие человека от шимпанзе. Чтобы выяснить, чем обусловлен такой высокий процент различий, российские исследователи провели эксперимент и показали, что на этот процесс может влиять скорость накопления мутаций.

Ранее исследователи уже замеряли скорость накопления мутаций у этого вида. Однако тогда авторы изучали организмы на чашке Петри, поэтому полученные измерения можно считать лишь приближенными к реальности. В новой работе биологи из Сколковского института науки и технологий, лаборатории эволюционной геномики А. С. Кондрашова МГУ и Института проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН измерили этот же показатель в естественной среде гриба и показали, что на самом деле он более чем в шесть раз выше, чем первоначально измеренный. Исследователи считают, что высокая скорость накопления мутаций — одна из причин сильного генетического различия между особями данного гриба.

Таким образом, исследование причин, которые влияют на степень генетического полиморфизма, может быть довольно интересным с точки зрения не только изучения причин возникновения биоразнообразия, но также экологии, популяционной и медицинской генетики.