一項新研究幫助澄清了”真菌中的鴨嘴獸” – 地舌的進化起源
約有600種看似不同的真菌在真菌家族樹上從未找到合適的位置,它們已被證明有一個共同的祖先。由阿爾伯塔大學領導的這項研究利用基因組測序給這些奇特的生物提供了屬於它們自己的分類。
“它們沒有任何你可以用肉眼看到的特殊特徵,但可以說它們屬於同一組。但是當你去看基因組的時候,突然就出現了這種情況,”該項目首席調查員、生物科學系副教授Toby Spribille說。”我喜歡把這些看作是真菌世界的鴨嘴獸和針鼴鼠”。
根據亞利桑那州立大學的研究人員,地舌是600種”古怪”的真菌之一,它們被發現有一個共同的祖先,可以追溯到3億年前。
加拿大共生研究主席Spribille指的是澳大利亞著名的林奈學分類系統中的單體動物–它們產生乳汁,有乳頭,但會產卵–這些單體動物甚至是真實存在的,是爭論的根源。
“雖然沒有人認為我們發現的真菌是假的,但這很相似,因為它們看起來都完全不同。”
科學家們利用基於DNA的測年方法發現,這一類新的真菌,即Lichinomycetes,起源於3億年前的一個來源,或恐龍滅絕前2.4億年。
據David Díaz-Escandón說,這些”古怪的”真菌以前分散在七個不同的類別中,他進行的這項研究是其博士論文的一部分。這種高級別的分組,在動物中,將相當於稱為哺乳動物或爬行動物的群體。
他與一個由七個國家的研究人員組成的團隊對30個基因組進行了測序,以獲得來自真菌的材料,並發現除了一個類別外,所有類別都源於一個共同的起源。
Díaz-Escandón說:”它們被分類,但它們被歸入生命之樹的真菌的不同部分,人們從未懷疑它們彼此之間有關係。”
這些真菌包括各種形式,如地舌–從地下垂直射出的可怕的舌狀真菌–甲蟲腸道微生物,以及在阿爾伯塔省北部的樹液中發現的一種真菌。它們還包括一些不尋常的地衣,它們生存在極端的棲息地,如南美洲的阿塔卡馬沙漠,這是世界上最乾燥的非極地沙漠。
“真正令人著迷的是,儘管這些真菌看起來如此不同,但它們在基因組水平上有很多共同之處,”斯普里比勒說。”沒有人看到這一點”。
基於它們的基因組與其他真菌的基因組相比很小,該團隊預測這組真菌的生命依賴於其他生物體。
“它們的小基因組意味著這類真菌已經失去了整合一些複雜碳水化合物的大部分能力,”斯普里比勒說。”當我們回過頭來看這些真菌中的每一種時,突然發現所有的真菌都處於一種共生狀態。”
他指出,新的研究將對更廣泛的真菌進化研究具有重要意義,特別是真菌如何繼承重要的生物技術特徵,如分解植物物質的酶。
這個新的研究小組也可能是關於過去真菌滅絕的新信息的一個來源。
“我們認為,我們今天看到的多樣性很可能只是倖存下來的冰山一角。而且我們在真菌中沒有觀察到那麼多例子。”