Дерево, яке вражає: його квіти змінюють стать кожного сезону протягом 40 мільйонів років.

Природа приховує неймовірну кількість таємниць, і однією з них є те, як рослини уникають самозапилення. Довгий час вчені не могли знайти відповідь на це питання, поки не виявили, що горіхові дерева еволюціонували, щоб уникнути такої плутанини: вони розділяють свої чоловічі та жіночі квіти за часом, причому квіти одного статі розквітають першими, а іншого — другими, пише IFLScience.

Першим, хто це помітив, став Чарльз Дарвін. Саме він у 1877 році виявив, що горіхові дерева можуть відрізнятися за тим, чи розквітають вони жіночими або чоловічими квітами. Дослідники також виявили, що така поведінка спостерігалася як серед одомашнених горіхових дерев, так і серед їх диких родичів. Цікаво, що співвідношення жіночих і чоловічих квітів, як правило, становить приблизно 1:1.

Потрібно було ще століття, щоб вчені з'ясували, що розгадка цього феномену зводиться до одного генетичного локусу — це виявив аспірант Каліфорнійського університету в Девісі Скотт Глісон. Однак учені все ще не знали, як саме це відбувається.

У новому дослідженні, проведеному під керівництвом аспіранта з популяційної біології Каліфорнійського університету в Девісі Джеффа Гроха, вчені виявили те, що пролило світло на визначення статі в родині дерев Juglandaceae, до якої входять грецький горіх, гікорі та пекан.

У ході дослідження вчені зібрали дані з програми з розведення грецького горіха, а також з місцевих чорних горіхових дерев. Команда з'ясувала, які з цих квітів були жіночими, а які чоловічими, а потім секвенувала їх геноми для пошуку закономірностей, пов'язаних з цим феноменом. Результати показали, що для грецьких горіхів існує два варіанти гена, які вчені ідентифікували. Також стало зрозуміло, що саме цей ген впливає на те, який стать буде першим під час цвітіння. Ця система була виявлена щонайменше у дев'яти видах грецького горіха, а також залишалася стабільною протягом надзвичайно тривалого часу — щонайменше близько 40 мільйонів років.

У дослідженні також розглядалися дерева пекана. Результати вказують на те, що у них також є стратегія цвітіння, яка контролюється окремим генетичним регіоном, але в іншій області геному, ніж у горіхових дерев. Вчені вважають, що у пекана система розвинулася на 10 мільйонів років раніше, ніж у грецького горіха.

Дослідження показує, що система, здається, працює на користь збереження балансу 1:1 між жіночими та чоловічими деревами. За словами Гроха, досить нетипово, що дерева підтримують цю варіацію протягом такого тривалого часу.