Французские исследователи выявили генетический механизм, обеспечивающий любопытное устройство репродуктивной системы дынь, которая относится к типу андромоноции, при котором отдельные растения имеют и мужские, и гермафродитные цветки. Обнаружение гена, который изменяет пол дыни, поможет объяснить, как проходила эволюция половых систем растений, и пролить свет на вопрос о том, почему сначала определяется пол живого организма.

Исследование провели ученые из нескольких французских институтов во главе с доктором Абделем Бендаманом из Национального института сельскохозяйственных исследований Франции. Сообщение об их работе, в ходе которой был выявлен ответственный за пол дыни ген, названный CmACS, и описание его действия опубликовано в журнале Science.

Исследователи сфокусировались на этилене, веществе, которое способствует созреванию дыни, и установили, что энзим, участвующий в его выработке, также задействован в изменении пола цветков этих растений от женского к гермафродитному.

Таким образом, работа показывает связь уровня этилена с половой принадлежностью цветков. Участники исследования, биологи Джонатан Флауэрс и Майкл Паруггэнэн из Нью-йоркского университета провели анализ эволюции половых систем растений, в разных сортах которых могут быть различные комбинации мужских, женских и гермафродитных систем. В особенности это относится к дыням, половая система которых устроена таким образом, что растение дает как мужские, так и гермафродитные цветки, и, как оказалось, в последнее время сильно эволюционировала.

Как считают исследователи, активация одной единственной буквы генетического алфавита в гене CmACS приводит к адромоноции. «Если мы поймем, как эволюционировали различные половые системы растений, то мы получим первоначальные представления о том, как в общем происходит эволюция пола», - объясняет профессор Паруггэнэн.

«В целом люди и другие млекопитающие имеют только два пола - мужской и женский, - отметил Паруггэнэн. - Но другие виды, в том числе растения, могут эволюционировать таким образом, что у них развивается целый ряд половых комбинаций». Как полагает ученый, это исследование даст новые знания о молекулярной основе изменения пола и позволит понять преимущества различных половых систем.