Švábi si miliony let vyměňují DNA s bakteriemi. Nový objev mění pohled na evoluci.

Švábi jsou známí svou neuvěřitelnou odolností, za kterou částečně vděčí své DNA, jež jim umožňuje neutralizovat toxiny nebo regenerovat končetiny.

Švábi jsou známí svou neuvěřitelnou odolností, za kterou částečně vděčí své DNA, jež jim umožňuje neutralizovat toxiny nebo regenerovat končetiny. Nová studie vedená vědci z University of Sydney však odhalila ještě překvapivější tajemství: tito hmyzáci si po miliony let masivně půjčovali DNA od zcela jiného druhu – bakterie Blattabacterium cuenoti.

Tato bakterie, o níž se dříve vědělo, že žije uvnitř švábů a pomáhá s recyklací dusíku, nyní ukázala, že přenesla desítky tisíc fragmentů DNA do genomu svého hostitele. Přenos genů mezi druhy, známý jako horizontální genový přenos (HGT), je běžný u bakterií a mikroorganismů. Ačkoli existují důkazy o jeho výskytu i u komplexních živočichů a rostlin (eukaryot), dosud se předpokládalo, že je mnohem méně častý. Vědci analyzovali kompletní genomy 18 druhů švábů a termitů a objevili celkem 40 485 úseků DNA bakterie B. cuenoti, což je výrazně více než dosud nejvyšší počet méně než 300 HGT nalezených u eukaryot.

Některé z těchto vložených fragmentů DNA se v genomu švábů udržely po dobu nejméně 28,7 milionu let, což naznačuje, že by mohly hrát funkční roli. Zatímco geny se obvykle dědí z generace na generaci, horizontální přenos probíhá, když jsou buňky různých druhů v těsném kontaktu, přičemž v tomto případě buňky švábů absorbovaly volné kousky bakteriální DNA. Tento proces může vést k tomu, že se genom stane časem všestrannějším a robustnějším, získávajíc molekulární schopnosti, které by jinak neměl.

Výzkumníci zatím nevědí, jakou funkci tyto přenesené úseky DNA ve švábech plní, pokud vůbec nějakou. Mohou být funkční, neutrální, nebo jen mírně škodlivé, ale ne natolik, aby je evoluční tlaky odstranily. Tento objev naznačuje, že horizontální genový přenos je v eukaryotických genomech mnohem rozšířenější, než se dříve myslelo, a má dalekosáhlé důsledky pro adaptaci a speciaci. Vzhledem k tomu, že mnoho dalších zvířat má symbiotické vztahy s bakteriemi, je možné, že se tento jev odehrává v mnohem větším měřítku, než si kdokoli dříve uvědomoval. Budoucí výzkum se zaměří na zkoumání funkčních dopadů těchto vložených genů u švábů i jiných druhů, což pomůže lépe pochopit, jak HGT formuje evoluci genomu.