基因组研究揭示了真菌进化的一个新分支

【字体: 时间:2022年11月25日 来源:Current Biology

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  阿尔伯塔大学领导的一个研究小组通过基因组测序给这些奇特的生物一个新的分类,表明大约600种看似不同的真菌有一个共同的祖先,这些真菌曾经不能被分类。

  
   

Earth tongues    

图片:独树一帜:据亚利桑那大学的研究人员称,土舌是600种“古怪”真菌中的一种,它们拥有一个可以追溯到3亿年前的共同祖先。(图片来源:艾伦·洛克菲勒,CC-BY-SA-4.0)    

图片来源:Alan Rockefeller

阿尔伯塔大学领导的一个研究小组称,大约600种看起来完全不同的真菌有一个共同的祖先,这些真菌从未在真菌家族树中找到合适的位置。该研究小组使用基因组测序为这些奇特的生物提供了自己的分类家。

“它们没有任何肉眼可以看到的特定特征,所以你不能说它们属于同一个群体。但当你研究基因组时,突然间,这种情况就出现了,”该项目的首席研究员、生物科学系副教授托比·斯普里比利(Toby Spribille)说。

“我喜欢把它们看作真菌世界中的鸭嘴兽和针鼹。”

斯普里比利是加拿大共生学研究主席,他指的是澳大利亚著名的违背林奈分类系统的单孔目动物——它们产奶、有乳头,但产卵——这是关于它们是否真实存在的争论的来源。

“虽然没有人认为我们的真菌是假的,但它们是相似的,因为它们看起来完全不同。”

利用基于dna的年代测定技术,研究小组发现这种新的真菌叫做Lichinomycetes它起源于3亿年前,也就是恐龙灭绝2.4亿年前的一个单一起源。

David Díaz-Escandón在他的博士论文中进行了这项研究,他解释说,这些“古怪的”真菌以前被分散在7个不同的类别中——在动物中,这是一个高级的分类,相当于被称为哺乳动物或爬行动物的类别。

他与来自7个国家的研究人员团队合作,从真菌中提取材料,对30个基因组进行了测序,发现除了一个以外,所有类别的真菌都来自同一个起源。

Díaz-Escandón说:“它们被分类了,但它们被分类到生命之树真菌方面的不同部分,以至于人们从来没有怀疑过它们彼此之间有关联。”

这些真菌包括各种各样的形式,如地舌(一种从地面垂直喷出的诡异的舌状真菌)、甲虫肠道微生物,以及在阿尔伯塔省北部的树液中发现的一种真菌。它们还包括一些不寻常的地衣,它们在极端的栖息地生存,如南美洲的阿塔卡马沙漠,世界上最干燥的非极地沙漠。

斯普里比利说:“真正令人着迷的是,尽管这些真菌看起来如此不同,但它们在基因组水平上有很多共同点。”“没人料到会这样。”

根据它们的基因组,与其他真菌相比,它们的基因组很小,该团队预测,这组真菌的生命依赖于其他生物体。

斯普里比利说:“它们的小基因组意味着这类真菌失去了整合一些复杂碳水化合物的大部分能力。”“当我们回过头去观察每一种真菌时,突然间我们发现它们都处于一种共生状态。”

他指出,这项新研究将对真菌进化的更广泛研究很重要,特别是真菌如何继承重要的生物技术特征,如分解植物物质的酶。

这一新发现也可能是关于过去真菌灭绝的新信息来源。

“我们认为,我们今天看到的多样性很可能只是幸存下来的冰山一角。我们在真菌中没有那么多这种事情的例子。”

文章标题

Genome-level analyses resolve an ancient lineage of symbiotic ascomycetes

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