В ходе новых исследований ученые совершили удивительное открытие, касающееся жизни бактерий. Оказалось, что микроорганизмы способны формировать отдельные виды и поддерживать их целостность благодаря частому обмену ДНК внутри вида. Этот процесс, называемый гомологичной рекомбинацией, укрепляет границы между видами и имеет важное значение для микробиологии, медицины и экологии.
Костас Константинидис опроверг устоявшееся научное предположение, показав, что многие микробы, подобно растениям и животным, организованы в отдельные виды. Десятилетиями ученые считали, что бактерии не могут образовывать виды из-за их особых механизмов генетического обмена и огромных размеров глобальных популяций.
Исследовательская группа проанализировала полные геномы микробов из двух природных популяций. Они собрали и расшифровали более 100 штаммов Salinibacter ruber из солончаков в Испании, а также изучили ранее опубликованные геномы Escherichia coli, выделенные с животноводческих ферм в Великобритании. Сравнение геномов близкородственных микробов показало, как происходит обмен генами.
Ученые обнаружили, что процесс гомологичной рекомбинации играет ключевую роль в поддержании целостности микробных видов. При этом процессе микробы обмениваются ДНК друг с другом и интегрируют новую ДНК в свой геном, заменяя собственную похожую ДНК. Было отмечено, что рекомбинация происходит часто и случайным образом по всему геному микробов.
Исследователи также заметили, что представители одного вида с большей вероятностью обмениваются ДНК между собой, чем с представителями других видов, что дополнительно способствует формированию четких видовых границ. Это открытие имеет важное значение для различных областей науки, от экологии и эволюции до медицины и общественного здравоохранения, сообщает журнал Nature Communications.
