Мхи могут стать источником большого количества жирных кислот
Жирные кислоты входят в состав клеточных стенок живых существ. Растения могут их синтезировать сами, тогда как животные, и человек в том числе, получают эти соединения из пищи. Обнаружение источников, из которых можно получать много разнообразных жирных кислот, важно для медицины, биотехнологии и сельского хозяйства.
Красноярские ученые из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и СФУ показали, что сибирские виды мхов содержат широкий спектр жирных кислот, включая моно- и полиненасыщенные, а также некоторые насыщенные жирные кислоты. Особой находкой оказалось обнаружение эйкозапентаеновой жирной кислоты в большом числе видов. Ее максимальное содержание отмечено у Rhytidium rugosum, краснокнижного Entodon schleicherii, Marchantia polymorpha и Conocephalum conicum.
Еще одним важным открытием стали уникальные ацетиленовые жирные кислоты, в частности, дикраниновая. Такие соединения могут играть различную роль в метаболизме растений, например, дикранин является метаболическим предшественником оксилипидов и участвует в защите растения от естественных врагов, например слизней. Он обладает выраженным антимикробным эффектом и помогает предотвратить инфекцию от попадания микроорганизмов в поврежденные ткани.
«Интересно, что некоторые мхи синтезируют необычные ацетиленовые жирные кислоты, которые можно использовать как маркеры при изучении питания животных. Если эти кислоты будут обнаружены в составе какой-нибудь гусеницы, то можно будет предположить, что она питалась данным видом мха. Наши результаты показывают, что дальнейшие исследования профилей жирных кислот мохообразных могут пролить свет на эволюционную историю внутри этой группы растений», — рассказала Олеся Махутова, доктор биологических наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник Института биофизики СО РАН.
Ученые также отметили, что находки жирных кислот, в особенности редких, как ацетиленовые, могут дать дополнительные сведения о биохимии и физиологии видов мха.
«В отличие от сосудистых растений, мохообразные способны синтезировать длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты, такие как арахидоновая и эйкозапентаеновая кислоты. Поскольку предками мохообразных являются зеленые водоросли, неспособные к синтезу этих кислот, они, должно быть, заново развили эту способность. Таким образом, мхи могут быть источником эйкозапентаеновой кислоты в наземных экосистемах, где сосудистые растения не способны ее продуцировать. Можно также предположить, что высокое содержание этого соединения позволяет мхам обитать в различных условиях окружающей среды и приспосабливаться к их изменению», — заключила Ирина Филиппова, кандидат биологических наук, доцент кафедры водных и наземных экосистем Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ.