Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genomstudie an Algen: Wanderer zwischen Wasser und Land

17.12.2019

Algen aus der Gruppe der Streptophyta teilen viele Eigenschaften mit Moosen, Farnen und Samenpflanzen. Einige von ihnen leben im Süßwasser, andere in terrestrischen Lebensräumen. Unklar war bisher, wann die Algen erstmals Landeroberten. Ein internationales Team von Wissenschaftlern unter Leitung von Prof. Dr. Michael Melkonian von der Universität Duisburg-Essen (UDE) sequenzierte deshalb das Erbgut von zwei einzelligen Algen, die zu den ursprünglichsten Streptophyta gehören: Eine Art lebt im Wasser, die andere auf dem Land. Dabei stießen sie auf überraschende Erkenntnisse. Das Fachmagazin Nature Plants* berichtet in seiner aktuellen Ausgabe darüber.

Stammbaumanalysen zeigten, dass Mesostigma viride und Chlorokybus atmophyticus einen gemeinsamen Vorfahren hatten. Sie sind die ursprünglichste Abstammungslinie der Steptophyta. Mesostigma ist ein mit Geißeln, die zur Fortbewegung dienen, ausgestatteter Einzeller, der am Boden kleiner Teiche lebt.


Die „lebende Wand“, ein typischer Lebensraum für terrestrische Algen (Fuerteventura, Spanien)

Dr. Barbara Melkonian

Chlorokybus bildet Pakete ineinander geschachtelter Einzelzellen, die von einer festen Zellwand umgeben sind, und lebt zwischen Moosen, auf der Erde, an Steinen und Wänden. Beide Algen werden in der CCAC (Central Collection of Algal Cultures), der weltweit größten Algensammlung gehalten.

„Die Genomanalysen beider Algen zeigten große Unterschiede in der Größe und Struktur ihres Erbgutes und im Genbestand“, so Prof. Melkonian.

Das Genom von Chlorokybus enthielt bereits zahlreiche Gene, die auch in Landpflanzen vorkommen und dort wichtige Funktionen für die terrestrische Lebensweise übernehmen.

Der gemeinsame Vorfahr von Mesostigma und Chlorokybus scheint bereits daran angepasst gewesen zu sein. Mesostigma hat beim Übergang in den aquatischen Lebensraum einige dieser Gene wieder verloren.

„Algen lebten offenbar lange vor der Entstehung der eigentlichen Landpflanzen außerhalb des Wassers, ihre Evolution erfolgte aber nicht linear, sondern es gab immer wieder Rückentwicklungen in den aquatischen Lebensraum, nach dem Prinzip, zwei Schritte vorwärts, einer zurück“, schließt Prof. Melkonian.

Redaktion: Cathrin Becker, Tel. 0203/37 9-1488, cathrin.becker@uni-due.de

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Michael Melkonian, michael.melkonian@uni-due.de

Originalpublikation:

*’Genomes of early-diverging streptophyte algae shed light on plant terrestrialization’, Nature Plants, DOI: 10.1038/s41477-019-0560-3

Cathrin Becker | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Algen Einzeller Genbestand Genom Genomanalysen Landpflanzen Lebensraum Melkonian Zellwand

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Corona-Forschung an BESSY II: Zwei Tage Messbetrieb für die Suche nach dem richtigen Schlüssel
02.04.2020 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

nachricht Mehr Vielfalt: Öko-Landwirtschaft bietet Heimat für 60% mehr Schmetterlingsarten
02.04.2020 | Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenimaging: Unsichtbares sichtbar machen

Verschränkte Lichtteilchen lassen sich nutzen, um Bildgebungs- und Messverfahren zu verbessern. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena hat eine Quantenimaging-Lösung entwickelt, die in extremen Spektralbereichen und mit weniger Licht genaueste Einblicke in Gewebeproben ermöglichen kann.

Optische Analyseverfahren wie Mikroskopie und Spektroskopie sind in sichtbaren Wellenlängenbereichen schon äußerst effizient. Doch im Infrarot- oder...

Im Focus: Sensationsfund: Spuren eines Regenwaldes in der Westantarktis

90 Millionen Jahre alter Waldboden belegt unerwartet warmes Südpol-Klima in der Kreidezeit

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Geowissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI)...

Im Focus: A sensational discovery: Traces of rainforests in West Antarctica

90 million-year-old forest soil provides unexpected evidence for exceptionally warm climate near the South Pole in the Cretaceous

An international team of researchers led by geoscientists from the Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI) have now...

Im Focus: Blockierung des Eisentransports könnte Tuberkulose stoppen

Tuberkulose-Bakterien brauchen Eisen zum Überleben. Wird der Eisentransport in den Bakterien gestoppt, so kann sich der Tuberkulose-Erreger nicht weiter vermehren. Nun haben Forscher der Universität Zürich die Struktur des Transportproteins ermittelt, das für die Eisenzufuhr zuständig ist. Dies eröffnet Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Medikamente.

Einer der verheerendsten Erreger, der sich im Inneren menschlicher Zellen vermehren kann, ist Mycobacterium tuberculosis – der Bazillus, der Tuberkulose...

Im Focus: Blocking the Iron Transport Could Stop Tuberculosis

The bacteria that cause tuberculosis need iron to survive. Researchers at the University of Zurich have now solved the first detailed structure of the transport protein responsible for the iron supply. When the iron transport into the bacteria is inhibited, the pathogen can no longer grow. This opens novel ways to develop targeted tuberculosis drugs.

One of the most devastating pathogens that lives inside human cells is Mycobacterium tuberculosis, the bacillus that causes tuberculosis. According to the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

13. »AKL – International Laser Technology Congress«: 4.–6. Mai 2022 in Aachen – Lasertechnik Live bereits früher!

02.04.2020 | Veranstaltungen

Europäischer Rheumatologenkongress EULAR 2020 wird zum Online-Kongress

30.03.2020 | Veranstaltungen

“4th Hybrid Materials and Structures 2020” findet web-basiert statt

26.03.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Quantenimaging: Unsichtbares sichtbar machen

02.04.2020 | Physik Astronomie

Innovative Materialien und Bauelemente für die Terahertz-Elektronik

02.04.2020 | Materialwissenschaften

Besser gewappnet bei Überflutungen in der Stadt

02.04.2020 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics