Горизонтальне перенесення гена від бактерій до грибів на корінні рослин відбувалося не менше п'ятнадцяти разів.
Зараз вже мало хто сумнівається в тому, яку величезну роль відіграє горизонтальне перенесення генів в еволюції бактерій і архей - їх гени легко можуть залишати одну клітку і переселятися в іншу без всякого клітинного ділення. Перенесення генів у бактерій і архей здійснюється різними шляхами, тут відіграють свою роль і віруси з вірусоподібними елементами, і здатність бактерій просто приймати ДНК із зовнішнього середовища, і інші механізми. Зрозуміло, що новий ген означає нові можливості, в тому числі і еволюційні. Бактерія може з його допомогою освоїти раніше недоступну їй нішу, правда, для цього їй потрібно буде утримати отриманий ген при собі.
Що ж до еукаріот, до яких належать тварини, рослини, гриби, то у них, як вважається, горизонтальне перенесення генів дуже і дуже слабке, якщо взагалі є. Еукаріоти обмінюються генами майже виключно по вертикалі, тобто від батьків до нащадків, а сировина для еволюції їх геному поставляють різноманітні генетичні мутації, що включають подвоєння (дупликації) цілих генів. Приклади обміну генами між різними видами тварин, рослин, або ж між ними і бактеріями вкрай нечисленні.
Однак, як вважають дослідники з Ліонського університету, горизонтальне перенесення генів у еукаріот трапляється набагато частіше, ніж прийнято вважати - принаймні, якщо мати на увазі обмін генами між еукаріотами і бактеріями. Даніель Мюллер (Daniel Muller) разом з колегами вивчав ґрунтовних бактерій, що живуть поблизу коренів рослин. У цих бактерій є ген acdS, який сприяє зростанню кореневої системи. І ось, коли їхні геноми порівняли з геномами ряду еукаріотичних організмів, то виявилося, що ген acdS є у 61 різновиду грибів. (Плюс чотири різновиди паразитичних ооміцетів, які раніше теж ставилися до грибів.)
Як пишуть автори роботи в Proceedings of the Royal Society B, швидше за все бактеріальний ген потрапив до еукаріотів за допомогою горизонтального перенесення, причому перенесення це мало місце не один раз, а цілих п'ятнадцять, і донорами гена виступали три різновиди бактерій. Потрапивши в нового господаря, acdS продовжував виконувати ту ж функцію, тобто полегшував взаємодію між рослиною і носієм гена. Грибам з acdS у геномі простіше було колонізувати коріння, - іншими словами, освоїти нове середовище проживання.
Навіть якщо взяти до уваги, що гриби влаштовані простіше тих же рослин, така висока частота перенесення генів досить незвичайна. Чи можливо, що бактерії досі продовжують до якоїсь міри формувати еукаріотичні геноми? Втім, деякі біологи вважають, що ймовірність перенесення генів від бактерій до еукаріотів дещо перебільшена - просто тому, що ми не завжди можемо в точності відновити цікаві для нас еволюційні дерева, і тому не завжди можемо точно зрозуміти, де і коли траплялося перенесення.
З іншого боку, не дуже зрозуміло, як саме в даному випадку ген міг перейти від бактерій до грибів. Він здійснив свою подорож поодинці, в той час як зазвичай горизонтальне перенесення відбувається з групою генів. Крім того, виникає питання про молекулярні механізми «стрибка» acdS, так як ніяких звичних послідовностей ДНК, які здійснюють подібні операції, тут не виявили. Але і бактерії, і гриби займають все-таки однакову прикореневу екологічну нішу, і їх близьке сусідство говорить на користь можливого горизонтального перенесення гена.