Учени разгадаха защо авокадото сменя пола си всеки ден

Учени разгадаха защо авокадото сменя пола си всеки ден, съобщи „Сайънс алърт“, позовавайки се на изследване в научното списание Proceedings of the National Academy of Sciences. В него екип от Калифорнийския университет описва генетичния механизъм, който управлява този сложен биологичен ритъм.
В някакъв момент от еволюционната история, вероятно преди около 400 милиона години, живите организми са преминали към полово размножаване. Този адаптивен напредък носи множество еволюционни ползи, тъй като позволява засилен обмен на гени, помага за изчистването на вредните мутации и повишава общата жизнеспособност на видовете.
Авокадовите дървета също разчитат на полово размножаване, но са изправени пред сериозно предизвикателство. Тъй като цветовете на всяко дърво притежават едновременно женски и мъжки репродуктивни органи, те трябва да намерят начин да избегнат самоопрашването, за да се възползват максимално от предимствата на генетичното разнообразие. Растенията постигат това чрез еволюционен механизъм, известен като времева дихогамия, при който цветовете на авокадовите дървета функционално променят пола си в рамките на денонощието, установяват учените.
Въпреки това фундаменталната генетична основа на този процес озадачаваше ботаниците и производителите в продължение на повече от век. В новото проучване екип от еколози и агроинженери комбинира полеви наблюдения с генетични анализи, за да разреши дългогодишната загадка около репродуктивната система на авокадото, идентифицирайки генните варианти, които определят неговата дихогамия.
„Нашето изследване предоставя генетично обяснение за вековната мистерия около опрашването на авокадото“, казва Джефри Гроу, еволюционен генетик от Калифорнийския университет в Бъркли. В различните часове на деня цветовете на авокадото се редуват - първо действат като женски (приемат прашец), а след това като мъжки (отделят прашец).
Дърветата от „тип А“ отварят женските си цветове сутрин, а мъжките - следобед. В същото време дърветата от „тип Б“ правят точно обратното. По този начин природата не позволява на едно дърво да се опраши само.
„Цветовете не са просто статична декорация, те са високо еволюирали и динамични структури. Виждаме това в пулсиращия ритъм на отваряне и затваряне на авокадовите цветове през целия ден“, допълва Гроу. „Благодарение на генетиката можем да проследим произхода на този ритъм далеч в миналото.“
За да идентифицират репродуктивния тип на растенията, изследователите са картографирали детайлно геномите на стотици авокадови дървета, включително активността на гените в определени часове от денонощието. Те са провели и мащабни наблюдения на терен, прекарвайки дни и нощи в документиране на почасовото отваряне и затваряне на хиляди цветове в отговор на минимални промени в температурата и светлината.
Разкриването на тези генетични схеми, които според учените са възникнали преди повече от 42 милиона години, може да донесе практически ползи. „Това откритие може да се приложи в практиката веднага“, казва Марлон Соарес дос Сантос, агроинженер в Калифорнийския университет в Ривърсайд и съавтор на изследването.
Например производителите на авокадо в Калифорния обикновено засаждат около 10 процента от овощните градини с дървета опрашители от тип Б, за да помогнат на съседните дървета от тип А да дадат повече плод. Проблемът е, че плодовете на сортовете от тип Б не са толкова търсени на пазара, за разлика от световния фаворит в супермаркетите - сортът „Хас“ (Hass), който е представител на тип А.