Клонированные деревья, выращенные в разных местах, по-разному реагируют на засуху

Воспитание (условия среды) имеет значение — как для людей, так и для растений. Учёные выяснили, что клонированные деревья, выращенные в разных местах и условиях, по-разному реагируют на засуху, несмотря на генетическую идентичность.

Исследователи давно интересуются, насколько гены, а не среда, влияют на биологию и поведение организма. Растениеводы часто замечали, что растение из одного питомника могло быть чахлым, в то время как такое же растение из другого питомника (даже клонированное давно от того же куста или дерева) процветало — это явление называют «эффектом питомника».

Чтобы разобраться, канадские исследователи вырастили клоны тополей, генетически идентичных, но выращенных в разных частях Канады. Они сделали это для трёх сортов тополя: Okanese, Walker и DN34. В каждом случае часть клонов была из Саскачевана, а другая — из регионов с разным количеством осадков и солнечного света.

В статье, опубликованной 11 июля в Proceedings of the National Academy of Sciences, учёные сообщают, что в случае клонов Walker и DN34 деревья, выращенные в разных местах, очень по-разному реагировали на лишение воды.

• Тополя Walker, выращенные в Альберте, реагировали на имитацию засухи (закрывание устьиц в листьях для минимизации потери воды) на два полных дня позже, чем их «сёстры» из Саскачевана.
• Тополя DN34 из Манитобы закрывали устьица на два дня раньше, чем DN34 из Саскачевана.
• Клоны Okanese, однако, закрывали устьица за одно и то же время, независимо от места происхождения.

Учёные также обнаружили различия в активности генов, которые могут быть причиной этих различий. Генные паттерны тополей Okanese совпадали независимо от происхождения, но сильно различались у тополей Walker и особенно DN34 в зависимости от места выращивания.

Самый старый клон из трёх, DN34, датируется 190-ми годами — это предполагает, что различия усиливаются с возрастом. Самый молодой, Okanese, датируется только 1986 годом и не показал различий.