Изменения в отдельных генах могут угрожать целым экосистемам

ДНК модель мира зеленый цвет

Как сообщает Testbiotech, недавнее исследование показало, как изменения в отдельных генах могут повлиять на пищевые сети и экосистемы. В ходе исследования исследователи выделили различные генетические варианты (аллели) генетического модельного организма Arabidopsis thaliana, которые все вместе будут существовать в естественных популяциях. Результат был неожиданным: даже сокращение разнообразия одного гена привело к вымиранию видов, взаимодействующих с растениями. Поэтому исследователи называют такие гены «ключевыми генами».

Исследователи смогли показать, что растения производят большее или меньшее количество конкретных природных веществ (глюкозинолатов) в зависимости от конкретного гена и исследуемого варианта. В исследовательской работе основное внимание уделялось влиянию различных вариантов генов на появление тлей и полезных насекомых (паразитоидных ос), которые паразитируют на тлях. В экспериментальных условиях опытов прослеживалась четкая тенденция: установлено, что снижение генетического разнообразия способствует дестабилизации пищевых цепей, часто сокращается численность насекомых и вымирают исследуемые виды. Однако при одном из генетических вариантов произошло сильное увеличение численности тлей и ос, что также может свидетельствовать о потенциальном нарушении экосистем.

Организмы прямо или косвенно взаимодействуют в экосистемах, создавая сложные пищевые сети. Некоторые виды оказывают пропорционально более сильное влияние на биоразнообразие в экосистемах и поэтому называются «краеугольными видами». Напротив, до сих пор было проведено очень мало исследований влияния «краеугольных генов» на биоразнообразие, потому что многие из сложных взаимодействий могут быть исследованы лишь частично в экспериментальных условиях. Однако остается неясным, какие гены и при каких условиях можно считать «краеугольными генами».

Testbiotech считает, что эти новые результаты также имеют большое значение для обсуждения рисков, связанных с новой ГИ (новой генной инженерией, New Genetic Engineering). Опубликованное исследование показывает, что изменения в одном-единственном «краеугольном гене» могут иметь далеко идущие последствия для экосистем: если соответствующие гены сделать унифицированными, т.е. уменьшить частоту обилия разных вариантов, это может иметь дестабилизирующий эффект. Природные популяции в основном имеют целый ряд различных вариантов генов, которые могут помочь стабилизировать экосистемы. Однако приложения CRISPR/Cas, в частности, могут использоваться для изменения всех вариантов (аллелей) гена в популяции одновременно и одинаковым образом или, соответственно, для полной блокировки функций гена.

В этом отношении применение генных ножниц само по себе гораздо более эффективно, чем обычное разведение. Если генетически модифицированные растения попадут в окружающую среду, их негативное воздействие может выйти далеко за рамки того, что можно было бы ожидать в противном случае. Такие эффекты также могут быть вызваны непреднамеренными генетическими изменениями из-за процессов, применяемых в новой ГИ. На этом фоне Testbiotech предостерегает от одобрения организмов, полученных пи помощи новой ГИ, без обязательной оценки риска.

Исследование: science.org/doi/10.1126/science.abf2232 

Оставить комментарий

Примите во внимание! На сайте автоматической публикации комментариев нет, все проходят проверку на спам.

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :schu: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :njam: :mrgreen: :lol: :laila: :idea: :grin: :gaf: :foto: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Оповещать о новых комнетариях по RSS