În izvoarele hidrotermale din adâncurile Oceanului Arctic oamenii de ştiinţă au descoperit un organism care aruncă o lumină nouă asupra legăturii evoluţionare dintre celulele simple şi viaţa celulară complexă.
Microbul şi rudele sale, cunoscute sub numele Lokiarchaeota, descrise în revista Nature, sunt creaturi unicelulare cu un amestec ciudat de trăsături care le leagă de eucariote — grupul care conţine toată viaţa celulară complexă de pe Pământ, inclusiv animalele, plantele şi ciupercile (şi, bineînţeles, oamenii). Compusul genomului a unui astfel de microb, Lokiarchaeum, reprezintă cea mai apropiată rudă a celulei simple cunoscute de noi, potrivit lucrării conduse de Anja Spang de la Universitatea Uppsala din Suedia.
“Acest document tehnic remarcabil are implicaţii profunde pentru modul în care privim evoluţia eucariotelor timpurii, inclusiv propriii noştri strămoşi îndepărtaţi”, T. Martin Embley şi Tom A. Williams de la Universitatea Newcastle din Anglia au scris într-un comentariu cu privire la studiu.
Viaţa celulară pe Pământ sa descins de la două grupuri de organisme: procariote (care includ bacteria şi archaea) şi eucariotele (care includ fiecare viaţă complexă ce o puteţi vedea cu ochiul liber, inclusiv oamenii). Celula eucariotă se deosebeşte de cei doi colegi procarioţi în mai multe feluri. Printre acestea: Celula eucariotă are un nucleu umplut cu ADN-ul său, mitocondrii care produc energie şi alte organite celulare cu membrană.
Mitocondria de altfel, se presupune că a fost bacterie liberă-vie care a ajuns să fie absorbită de alte celule, devenind un partener simbiotic. Mitocondria şi-a păstrat propriul ADN, din care motiv poate fi folosită pentru a o urmări înapoi pe linia maternă.
Părea ceva misterios să ne imaginăm cum eucariotele au apărut din procariote, deoarece nu par să existe o mulţime de organisme vii astăzi a căror linie descendentă ar ajuta completarea lanţului evolutiv. Aşa dar, cercetătorii au dezbătut faptul, dacă sunt eucariotele un grup separat de organisme care împărtăşesc un strămoş comun cu Archaea sau dacă acestea de fapt sunt un subgrup al microorganismelor Archaea.
Vedeţi şi: Top 10 mistere despre evolutia omului
“Originea celulei eucariote rămâne una dintre cele mai controversate puzzle-uri din biologia modernă”, au scris autorii studiului.
Lokiarchaeum (sau cum îi spun pe scurt Loki) a fost găsit în 7,5 grame de sedimente dintr-un izvor hidrotermal activ de-a lungul unei creste din mijlocul Oceanului Arctic la 3 283 metri sub nivelul mării, lângă un loc numit Castelul lui Loki.
După o analiză atentă a ADN-ului acestei probe mici, cercetătorii au descoperit evidenţe a unei procariote archaean – dar unele din genele ei au relevat o serie de caracteristici comune cu eucariotele, inclusiv un citoschelet dinamic de proteine şi capacitatea de a înghiţi şi consuma alte celule – abilitate care iar fi permis ei să captureze strămoşul mitocondriilor.
“Rezultatele noastre oferă un sprijin important pentru ipotezele în care eucariotele au evoluat de la un archaeon de bună credinţă, şi demonstrează că multe componente care stau la baza caracteristicilor specifice a eucariotelor sunt prezente în acest strămoş”, au scris autorii.
“Acesta a servit ca gazdă cu un bogat ‘starter-kit’ pentru a sprijini creşterea complexităţii celulare şi genomice care e caracteristică pentru eucariote”.
Descoperirea măreşte speranţa că probabil alte exemplare de microbi vii care sunt descendenţi ai tranziţiei de la procariot la eucariot încă poate mai aşteaptă să fie găsiţi, a declarat autorul studiului.
“Decalajul dintre procariote şi eucariote ar putea, într-o oarecare măsură, să fie rezultatul prelevării proaste a probelor diversităţii existente a microorganismelor archael”, au scris ei. “Studii ale mediului au relevat existenţa unor serii de descendenţe de archael sălbatic, iar unele dintre acestea reprezintă chiar rude apropiate a eucariotelor”.
Surse: LA Times; CBC; The New York Times
Lasă un răspuns