Група биолози разкриха как тютюневите белокрилки - опасни насекоми вредители - са се научили да се защитават срещу растителните токсини. Оказва се, че те „крадат“ неутрализиращ токсините ген от друго растение, първият открит пример за такава форма на заимстване на ДНК сред насекоми, пишат учените в статия за списание „Cell“.
„Според нашата информация това е първият известен на науката пример за това как насекомите са заимствали пълноценно ген от растенията. Този участък на ДНК, генът BtPMaT1, е отговорен за неутрализирането на токсичните отпадъчни продукти на растенията в техните клетки и не се намира в геномите на други насекоми“, каза един от авторите на изследването, професорът в швейцарския университет в Ньошател Тед Търлингс.
„Кражбата“ на гени изобщо не е уникална по своята същност. Въпреки факта, че по-рано учени са смятали, че межддувидовата обмяна на гени или тяхното заимстване е характерна само за бактерии, археи и вируси, впоследствие гените на микробите и вирусите са открити в ДНК на някои безгръбначни. Например преди шест години изследователи от САЩ са открили, че морските охлюви Elysia chlorotica са заимствали цял набор от гени от водорасли, които им помагат да използват хлоропластите на изядените растения за фотосинтеза.
Търлингс и колегите му са открили друг подобен пример. В хода на работата си те се опитали да намерят нови начини за борба с тютюневата белокрилка (Bemisia tabaci) - един от най-опасните вредители по растенията. Това насекомо заразява почти 600 земеделски култури и се среща на всички континенти. Тютюневите белокрилки са устойчиви на пестициди. Ако обичайната за тях храна изчезне, те лесно се адаптират към храненето със сокове от непознати растителни видове.
Изследвайки генома на белокрилките, биолозите са открили, че в тяхната ДНК има сегмент, който по структура е по-скоро подобен на части от генома на растенията, отколкото на безгръбначни. След подробно проучване на структурата му и сравнение с растителни гени от всички известни бази данни, Търлингс и колегите му установяват, че той е аналог на растителния ген BtPMaT1. Този ген предпазва растенията от феногликозиди, токсини, които се използват за борба с насекомите. Всеки растителен вид произвежда свои собствени токсини, които обикновено са смъртоносни за насекоми, непригодени за хранене с плодове или листа.
Учените все още не знаят как тютюневите белокрилки са успели да „откраднат“ този ген. Въз основа на особеностите в структурата на BtPMaT1, те предполагат, че това се е случило много отдавна, преди около 35 милиона години. Предполага се, че този процес включва растителни вируси, чиито аналози Bemisia tabaci продължават да се разпространяват и днес.
Учените смятат, че резултатите от тяхната работа отварят пътя за широко използване на такава модификация на растителния геном за защита на посевите от Bemisia tabaci и за активна борба с разпространението на тези опасни вредители.
