Genetický obr měří jen deset centimetrů, jeho DNA má ale přes sto metrů

Malá, zdánlivě nenápadná kapradina. Od těch rostoucích u nás se na pohled příliš neliší, snad má jen výraznější barvu a je menší, měří jen asi deset centimetrů. Rostlina, která roste jen na odlehlém tichomořském ostrově, je ale výjimečná: má zatím největší poznaný genom ze všech organismů na Zemi.

Novokaledonská kapradina Tmesipteris oblanceolata má v jádru svých buněk více než padesátkrát mohutnější DNA než člověk. Kdyby se DNA z jedné buňky této kapradiny, která je široká jen zlomek milimetru, rozpletla, měla by délku 106 metrů, popsali biologové v nové studii. To odpovídá dvojnásobku výšky pražské Petřínské rozhledny.

Genom kapradiny má 160 párů gigabází (Gbp), což je o sedm procent více než předchozí rekordman, japonská kvetoucí rostlina Paris japonica. Pro srovnání: lidský genom má velikost 3,1 Gbp, je tedy padesátkrát menší, než má kapradina. Po „rozpletení“ by měl pouhé dva metry.

Autory výsledky výzkumu překvapily. „Mysleli jsme si, že jsme už dosáhli biologické hranice. Opravdu se pohybujeme na hranici biologie,“ uvedli autoři ve studii, která vyšla v odborném žurnálu iScience.

Genom jako manuál organismu

Odhaduje se, že lidé mají v těle třicet až padesát bilionů buněk. V každé z nich se nachází jádro, které obsahuje DNA, která funguje jako manuál, jenž říká organismu, jak žít.

Celá DNA organismu se nazývá genom. Vědci zatím kvalifikovaně odhadli velikost genomu asi u dvaceti tisíc organismů, což je jen zlomek života na Zemi. Mezi živočichy je vítězem bahník východoafrický, ryba, jejíž genom má 130 Gbp.

Neexistuje žádná souvislost mezi složitostí organismu a velikostí jeho genomu. A neplatí to ani opačně – jednoduchá masožravka Genlisea aurea je zase organismem s nejmenším genomem o velikosti pouhých 0,06 Gbp.

Veliká DNA může být přítěží

Vztah mezi velikostí genomu a vlastnostmi organismu je složitý. Existují ale důkazy o tom, že mít obrovský genom může být nevýhodou, podotkli autoři. „Čím více DNA máte, tím větší musí být vaše buňky, aby se do nich všechno vešlo,“ popsali. Pro rostliny větší buňky znamenají, že například póry listů musí být větší, což může způsobit pomalejší růst. Navíc je složitější vytvořit nové kopie celé DNA, což zase omezuje jejich reprodukční schopnosti.

To znamená, že nejmohutnější genomy mají pomalu rostoucí, vytrvalé rostliny, které se nemohou snadno přizpůsobit nepříznivým podmínkám ani čelit dynamické konkurenci. Velikost genomu může také ovlivnit způsob, jakým rostliny reagují na klimatické změny, měnící se využití půdy a další environmentální problémy způsobené člověkem, doplnili autoři studie.

Vědci zatím netuší, co přesně organismy s obří DNA dělají. Předpokládají, že většina z ní je nevyužitá a jde jen o relikt nějakých změn v minulosti. Je ale možné, že věda zatím funkci neodhalila.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Drobné dary, velké dopady. Studie popsala, jak lékaře ovlivňují farmaceutické firmy

Lékaři se často setkávají s nejrůznějšími dárky od firem, které podnikají v lékovém průmyslu. Vědci teď prostudovali všechny dostupné důkazy, aby zjistili, jak moc se to projevuje na předepisování léků.
před 47 mminutami

Vítězné video v prestižní soutěži vytvořila AI. Organizátoři změnili žebříček

Podvod. To bylo slovo, které se často opakovalo v komentářích, jakmile byly zveřejněny výsledky soutěže Nikon Small World in Motion. Experti upozorňovali, že pohyby na vítězném videu nejsou přirozené, neodpovídají jejich zkušenostem, a naopak působí, jako by ho vytvořila umělá inteligence (AI). Po upozornění ze strany vědců organizátoři vítězné video stáhli.
před 1 hhodinou

Nobelovu cenu za ekonomii získali Robert E. Hall a Michael Woodford

Královská švédská akademie věd v pondělí oznámila nové nositele Nobelovy ceny za ekonomii. Stali se jimi Robert E. Hall a Michael Woodford. Ocenění získali za „mikroekonomické základy makroekonomické stabilizace“, oznámila akademie. Skončilo tak vyhlašování letošních laureátů tohoto prestižního ocenění po týdnu, kdy byli postupně zveřejňováni držitelé Nobelovy ceny za lékařství, fyziku, chemii, literaturu a mír.
před 1 hhodinou

Brněnští vědci úspěšně testují čištění vody světlem a močovinou

Vědci testují metodu čištění vody pomocí světla a močoviny. Výsledky jsou zatím slibné, proto chtějí autoři zjistit, jestli by stejný způsob fungoval i na mikroplasty.
před 4 hhodinami

Neurážejte naše AI, varuje Anthropic uživatele

Lidé, kteří používají modely umělé inteligence (AI) společnosti Anthropic, by je podle ní už nadále neměli urážet a úmyslně je stresovat. Nová pravidla říkají, že uživatelé by mohli kvůli porušování těchto pravidel přijít o přístup ke službám firmy.
10. 10. 2026‌‌

Objev tábora lovců mamutů v Ústí je naprostý unikát, říká archeolog

Až doposud chyběl důkaz o tom, že by se v pravěku lovili mamuti i na území dnešních Čech. Zatímco na Moravě se našla celá řada míst spojených s lovci těchto srstnatých tvorů, v Čechách jich bylo nula. Až do doby, než začal dozorový výzkum při stavbě justičního paláce v Ústí nad Labem. Detaily popisuje v rozhovoru archeolog Dominik Chlachula.
10. 10. 2026‌‌

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
9. 10. 2026‌‌

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
9. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.