בצפון קנדה ובטונדרה הרוסית, קרקעית היער מכוסה בחזזיות איילים.למרות העובדה שהם
"הופתענו, כי מאז ומתמיד חשבו שמין זה של חזזית צבי מתרבה באופן א-מיני", אומרמרתה אלונסו-גרסיה, המחברת הראשית של המאמר ועמיתת מחקר באוניברסיטת קוויבק בלאוואל.
חזזיות צבאים מתפתחות בשני הכיוונים:ניתן להעתיק אותם מינית דרך נבגים, או לשכפל אותם בצורה לא מינית. כאשר פטריות מתרבות מינית, הן מכוונות מבנים שנראים כמו שורשים לעבר פטרייה סמוכה ומחליפות מידע גנטי כשנוגעים בהן. לאחר מכן הם משחררים נבגים, תאים בודדים המכילים חומר גנטי, הנעים ברוח ומתפזרים. כאשר הם נוחתים הם מתחילים לגדול ולייצר פטרייה חדשה השונה מבחינה גנטית מהוריהם. מצד שני, עם רפרודוקציה משובטת לא מינית, חלק מהחזזית כולה (פטריות ואצות), המכונה התאלוס, צובט וגדל לאורגניזם שלם זהה גנטית להורה שלו.
לשתי שיטות הרבייה יתרונות שונים.
"רבייה מינית היא יקרה מאוד, אתה צריך למצוא את בן הזוג שלך, זה יותר קשה מאשר רבייה א-מינית.אבל אורגניזמים רבים עושים זאת מכיוון שרבייה מינית מאפשרתלנפות מוטציות שליליות בטווח הארוך".
פליקס גריב, מנהל שותף של מרכז גריינג'ר לביואינפורמטיקה במוזיאון פילד
חוקרים חקרו את חזזיות האייל(Cladonia stellaris) כדי ללמוד על המבנה הגנטי שלהם: "השתמשנו ברצפי DNA כדי לחשוף את הקשרים הגנטיים בין אוכלוסיות של חזזית זו", אומר אלונסו-גרסיה. "בדקנו אם הדגימות מצפון קוויבק (מפרץ הדסון) שונות מבחינה גנטית מאלו שנמצאו בדרום (שעתיים מקוויבק)."
בנוסף, חזזיות יכולות לספר רבות על האופן שבו שריפות הבר משפיעות על מערכות אקולוגיות.
"שריפות הן האירועים החמורים ביותר מבחינת נזקים ביערות הצפון, ויש להן תפקידתפקיד חשוב בתפוצה ובהרכב של קהילות צמחים", אומראלונסו גרסיה – בחלק המזרחי של צפון אמריקה, לאחר שריפה, מקובל להבחיןבשלב הראשון, חזזיות קליפת המוח וטחבים מיושבים על פני השטח החרוכים.לאחר מכן, הקרקע מכוסה בצורת גביע חזזיות, ולאחר מכן לאחר 20 שנהחזזיות עבות מופיעות, מחליפות את הצמחייה הקודמת".
כדי לחקור DNA של חזזיות, חוקריםריסקו דגימות חזזיות וחילצו את ה- DNA שלהן. אך בעיה נוספת בחזזיות היא שהן מורכבות מפטריות ואצות החיים יחד. "המשמעות היא שכל ה- DNA מעורבב יחד, אנו מקבלים מאגר אחד המכיל את ה- DNA של הפטריות ואת ה- DNA של האצות", אומר גרווה. עיקר החזזית מורכבת מפטריות, ולכן החוקרים רצו להתמקד ב- DNA של רכיב פטרייתי זה. על ידי השוואת מאגר ה- DNA לגנום הקיים, החוקרים הצליחו לבודד DNA השייך לפטרייה ואז להשוות את ה- DNA מפטריות חזזיות מאזורים שונים בקוויבק.
התברר כי לחזזיות יש הרבה יותר גנטיות ממה שהחוקרים ציפו.
"ההנחה הכללית הייתה שאלוחזזיות צבאים מתרבות בעיקר ללא מין מכיוון שהיו עדויות מועטות לכך שהן מייצרות נבגים. כעת, הנתונים הגנטיים מראים את כל המגוון הזה, וזה מוביל להנחה שמדובר באיזושהי מין, "אומר גרווה.
"למעשה, מצאנו הרבה מבני רבייה של מינים, והמבנים האלה נוצרים לאחר רבייה מינית", מסכםאלונסו גרסיה.
יחד עם זאת, לאחר שריפת יער, חזזיות חדשות המתעוררות דומות גנטית לאלה שהיו קודם.
ראה גם:
מדענים פיתחו תחליף לתורת היחסות. מה המהות של "תיאוריית הכל"?
הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו
נוצר קונספט חדש של מנוע התלקחות סולרית