ניט-וואַסקיאַלער בריאָפיטעס לעבן אין קאָלאָניעס וואָס דעקן די ערד און ריזעמבאַל קליינטשיק פאָראַס. אין אַ פאַקטיש וואַלד, געוויקסן קאָנקורירן פֿאַר ליכט אין פאַרשידענע לייַערס פון די כופּע. אויב אַ פאַבריק טוט נישט באַקומען גענוג זונשייַן, עס סטאַפּס לאַטעראַל בראַנטשינג און אַנשטאָט וואקסט ווערטיקלי צו דערגרייכן די זונשייַן.
רעסעאַרטשערס פון די Gregor Mendel אינסטיטוט פון מאָלעקולאַר פּלאַנט ביאָלאָגי (GMI) פון די אַוסטריאַן אַקאַדעמי פון ססיענסעס דיסקאַווערד אַז די לעבערוואָרט Marchantia polymorpha, וועמענס פאַבריק גוף איז פאַנדאַמענטאַלי אַנדערש פון די פון וואַסקיאַלער געוויקסן, אויך אַדאַפּט זיין אַרקאַטעקטשער אין ענטפער צו שאָטן. די נייַע ינסייץ אין דער עוואָלוציע פון גענעטיק פּאַטווייז וואָס רעגירן בראַנטשינג זענען ארויס אין קראַנט ביאָלאָגי.
וואַלד זענען געמאכט פון מאַלטי-לייערד כופּע אין וואָס ביימער און אנדערע געוויקסן קאָנקורירן פֿאַר ליכט. ניט גענוגיק זונשייַן פירט געוויקסן צו רעגולירן זייער בראַנטשינג פּאַטערנז צו טויווע ווערטיקאַל וווּקס. געוויקסן זע די חילוק צווישן דירעקט זונשייַן און שאָטן דורך פיטאָקראָמעס, פאָטאָרעסעפּטערז וואָס זענען יונאַווערסאַלי פאָרשטעלן אין די פלאנצן מלכות, פון אַלדזשי צו בריאָפיטעס צו פלאַוערינג געוויקסן.
"מיר האָבן לאַנג געוואוסט אַז פיטאָקראָמעס ינפאָרמירן וואַסקיאַלער געוויקסן צו האַלטן גראָוינג לאַטעראַל און אַנשטאָט וואַקסן ווערטיקלי צו ויסמיידן אָדער אַוטגראָו אַ שיידינג חבר," זאגט דער ערשטער מחבר Susanna Streubel, אַ געוועזענער פּאָסטדאָקטאָראַל יונגערמאַן אין די Dolan גרופּע אין GMI. ניו צווייגן צוזאמען די סטעם זענען געשאפן פון די לאַטעראַל מעריסטאַמז, די גענעראַטיווע סענטערס פון פאַבריק סטעם סעלז וואָס טויווע לאַטעראַל וווּקס. "דער ענטפער צו שאָטן ריקווייערז אַז די טעטיקייט פון לאַטעראַל מעריסטאַמז איז פאַרמאַכן אַראָפּ."
ליווערוואָרץ רעדוצירן בראַנטשינג אין די שאָטן
די ריסערטשערז כייפּאַטאַסייזד אַז לעבערוואָרץ, ניט-וואַסקיאַלער בריאָפיטעס וואָס זענען פּריסומד צו ריזעמבאַל די ערליאַסט לאַנד-קאָלאָניזינג געוויקסן, אויך האָבן אַ מעקאַניזאַם צו אַדאַפּט זייער בראַנטשינג מוסטער צו טשאַנגינג. ליכט טנאָים. ווי וואַסקיאַלער געוויקסן, זיי האָבן מעריסטאַמז און זענען טויגעוודיק פון בראַנטשינג. אָבער, אין קאַנטראַסט צו וואַסקיאַלער געוויקסן וואָס צווייַג לאַטעראַל אונטער די שפּיץ אָדער שפּיץ, בריאָפיטעס בלויז צווייַג אין די שפּיץ אין אַ מעקאַניזאַם גערופן דיטשאָטאָמאָוס בראַנטשינג.
די ריסערטשערז פענאָטייפּט לעבערוואָרץ און געפונען אַז אין פול ווייַס ליכט, די פלאַך לעבערוואָרט גוף, אויך באקאנט ווי די טהאַלוס, בראַנטשט קעסיידער. "אין די סימיאַלייטיד שאָטן, אָבער, פילע ליווערוואָרט מעריסטאַמז צוזאמען די הויפּט אַקס פון וווּקס געווארן דאָרמאַנט און האָבן נישט פּראָדוצירן צווייגן. אזוי, דער טהאַלוס אויסגעדריקט פֿעיִקייטן פון שאָטן אַוווידיד, "זאגט סטרובעל. ווי ליווערוואָרץ אויך נוצן פיטאָקראָמעס, די ריסערטשערז אַנאַלייזד מיוטיישאַנז וואָס ווירקן פיטאָקראָום און פיטאָקראָום-פארבונדן גענעס. זיי דעמאַנסטרייטיד אַז סימילאַרלי צו וואַסקיאַלער לאַנד געוויקסן, די פיטאָקראָום סיגנאַלינג וועג פירן די שאָטן-אַוווידאַנס ענטפער אין די לעבערוואָרץ.
פרייַ עוואָלוציע פון מאָלעקולאַר רעגולירן?
דאָלאַן און זיין מאַנשאַפֿט געזוכט נאָך גענעטיק רעגיאַלייטערז פון דיטשאָטאָמאָוס בראַנטשינג און מעריסטעם טעטיקייט אין M. polymorpha. דורך יגזאַמאַנד פּאַטערנז פון דזשין אויסדרוק אין פול ווייַס ליכט ווס. שאָטן, זיי דיסקאַווערד אַז אַ טראַנסקריפּציע פאַקטאָר גערופֿן MpSPL1 און אַ לעבערוואָרט-ספּעציפיש מיקראָרנאַ (מירנאַ) האָבן אַנטאַגאַנאַסינג יפעקץ אויף מעריסטעם פונקציע: MpSPL1 איז יקערדיק פֿאַר רענדערינג מעריסטאַמז דאָרמאַנט, כוועראַז די ליווערוואָרט-ספּעציפיש מירנאַ אַקטאַווייץ זיי.
די רעזולטאַטן טייל קאַנטראַסט מיט די באַוווסט מאָלעקולאַר מעקאַניזאַם פון ליכט-רעגיאַלייטאַד לאַטעראַל בראַנטשינג אין אַראַבידאָפּסיס טהאַליאַנאַ, די מערסט געלערנט מאָדעל פון וואַסקיאַלער געוויקסן. אין פאַקט, כאָטש די גענעס קאַנטראָולינג ליכט-רעגיאַלייטאַד בראַנטשינג אין אַראַבידאָפּסיס אויך געהערן צו די SPL משפּחה און זענען טאַרגאַץ פון מירנאַס, זיי זענען עוואָלוטיאָנאַרי ווייַט פֿון די איצט יידענאַפייד אין די לעבערוואָרט.
מיט די רעזולטאַטן, די מאַנשאַפֿט ספּעקיאַלייץ אַז די מאָלעקולאַר מעקאַניזאַמז רעגיאַלייטינג בראַנטשינג קען האָבן יוואַלווד ינדיפּענדאַנטלי אין בריאָפיטעס און וואַסקיאַלער געוויקסן. "אין אַלגעמיין, אונדזער פיינדינגז באַווייַזן אַז אַ טייל קאַנסערווד מעקאַניזאַם פון פיטאָקראָום-רעגיאַלייטאַד מירנאַ און SPL דזשין טעטיקייט קאָנטראָלס בראַנטשינג אין גאָר דייווערדזשאַנט משפחות פון לאַנד. געוויקסן מיט פונדאַמענטאַלי פאַרשידענע מאָדעס פון בראַנטשינג, "זאגט דער GMI גרופע פירער ליאַם דאָלאַן, דער קאָראַספּאַנדינג מחבר פון דער לערנען.