2018
Holocentric chromosomes: from tolerance to fragmentation to colonization of the land
ZEDEK, František a Petr BUREŠZákladní údaje
Originální název
Holocentric chromosomes: from tolerance to fragmentation to colonization of the land
Název česky
Holocentrické chromosomy: od schopnosti tolerovat fragmentaci ke kolonizaci souše
Autoři
ZEDEK, František (203 Česká republika, garant, domácí) a Petr BUREŠ (203 Česká republika, domácí)
Vydání
Annals of Botany, Oxford, Oxford University Press, 2018, 0305-7364
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10611 Plant sciences, botany
Stát vydavatele
Velká Británie a Severní Irsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 3.454
Kód RIV
RIV/00216224:14310/18:00100842
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000423708500006
Klíčová slova česky
Klastogeny; kosmické záření; chromosomální fragmentace; vysychání; gamma záření; herbivorie; holokinetické chromosomy; vyšší rostliny; monocentrické chromosomy; terrestrializace; ultrafialové záření; Zygnematophyceae
Klíčová slova anglicky
Clastogens; cosmic radiation; chromosomal fragmentation; desiccation; gamma radiation; herbivory; holokinetic chromosomes; land plants; monocentric chromosomes; terrestrialization; ultraviolet radiation; Zygnematophyceae
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 1. 3. 2018 11:52, prof. RNDr. Petr Bureš, Ph.D.
V originále
Background The dispersed occurrence of holocentric chromosomes across eukaryotes implies they are adaptive, but the conditions under which they confer an advantage over monocentric chromosomes remain unclear. Due to their extended kinetochore and the attachment of spindle microtubules along their entire length, holocentric chromosomes tolerate fragmentation; hence, they may be advantageous in times of exposure to factors that cause chromosomal fragmentation (clastogens). Scope It is shown that holocentric organisms may, indeed, thrive better than monocentric organisms under clastogenic conditions and that such conditions of various duration and intensity have occurred many times throughout the history of Earth's biota. One of the most important clastogenic events in eukaryotic history, in which holocentric chromosomes may have played the key role, was the colonization of land by plants and animals half a billion years ago. In addition to arguments supporting the anticlastogenic hypothesis of holocentric chromosomes and a discussion of its evolutionary consequences, experiments and analyses are proposed to explore this hypothesis in more depth. Conclusions It is argued that the tolerance to clastogens explains the origin of holocentric lineages and may also have far-reaching consequences for eukaryotic evolution in general as exemplified by the potential role of holocentric chromosomes in terrestrialization.
Česky
Pozadí: Opakovaný a nezávislý vznik holocentrických chromosomů v eukaryotické linii stromu života znamená, že jsou adaptivní, ale podmínky, za kterých poskytují výhodu oproti převažujícím monocentrickým chromosomům, zůstávají nejasné. Kvůli jejich rozšířenému kinetochoru a navázání vřeténkových mikrotubulů po celé jejich délce, holocentrické chromozomy tolerují chromosomální zlomy. Proto mohou být výhodné v době expozice faktorům, které způsobují fragmentaci chromozomů (klastogeny). Ukázalo se, že holocentrické organismy mohou skutečně přežívat lépe než monocentrické organismy za klastogenních podmínek a že takové podmínky různého trvání a intenzity se vyskytovaly mnohokrát v průběhu historie zemské bioty. Jedna z nejdůležitějších klastogenních událostí v eukaryontní historii, ve které holocentrické chromozomy mohly hrát klíčovou roli, byla kolonizace souše rostlinami a živočichy před půl miliardou let. Vedle argumentů podporujících antiklastogenní hypotézu holocentrických chromozomů a diskusi o jeho evolučních důsledcích jsou navrženy experimenty a analýzy, které by tuto hypotézu podrobněji prozkoumaly. Závěry Tvrdí se, že tolerance ke klastogenům vysvětluje původ holocentrických linií a může mít také dalekosáhlé důsledky pro eukaryotní vývoj obecně, jak je doloženo potenciální rolí holocentrických chromozomů v terrestrializaci.
Návaznosti
| GA17-21053S, projekt VaV |
|