Механизм, благодаря которому растения тянутся к свету, мог появиться случайно, в результате удачного сочетания так называемых прыгающих генов. Учёным удалось выяснить, как он работает и что останавливает реакцию растения на свет.

То, что растения тянутся к свету, было известно еще со времен Аристотеля. Но механизм такой реакции не был до конца понятен ботаникам даже после детального исследования молекулярных основ фотосинтеза. Новое исследование ботаников из Института растений имени Бойса - Томпсона и кафедры биологии Техасского университета проливает свет на реакцию растений на освещение.

Ученые вновь обратили свое внимание на Arabidopsis, ставший за последние 10 лет самой популярной моделью не только генетиков и биохимиков, но еще и хронобиологов.

Исследователи  доказали, что  растение начинает готовиться реагировать на свет, когда еще находится в темноте. Эта подготовка заключается в продукции тесно связанных белков FHY3 и FAR1, увеличивающих продукцию двух других - FHY1 и FHL, которые, как было показано в предыдущих исследованиях, являются ключевыми в ответе растения на свет.

Собственно, Вану с коллегами удалось установить, как именно FHY3 и FAR1 регулируют работу генома растения. Оказывается, эти белки обладают способностью связываться с ядерной ДНК и запускать считывание генов.

Как выяснили учёные, последовательности ДНК, кодирующие FHY3 и FAR1 очень схожи с так называемыми прыгающими генами, обладающими способностью менять свое местоположение в геноме в зависимости от различных факторов - освещения, химических веществ и так далее. Это свойство изрядно попортило нервы исследователям, пока они пытались найти гены FHY3 и FAR1.

Однако наградой стала новая гипотеза возникновения реакции растений на свет: именно случайное сочетание прыгающих генов в процессе "перепрыгивания" между различными участками геномов могло привести к созданию эффективного механизма такого поведения. Если это действительно так, то именно "прыгающие гены" ответственны за  появление на Земле цветов.