Мікроб із щупальцями може бути прямим предком усього складного життя на Землі: що з'ясували вчені

Дослідники вважали, що стародавні мікроби, які мешкали на Землі ще до появи організмів із клітинами, що містять ядро, можуть розкрити секрет того, як взагалі на планеті з'явилися такі складні організми. Тепер учені вперше виростили велику кількість стародавніх мікробів у лабораторії, щоб детально вивчити їх внутрішню структуру, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал . Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захоплюючі новини зі світу науки!

Вчені з Віденського університету, Австрія, виростили організм під назвою Lokiarchaeum ossiferum, який належить до групи мікробів під назвою "археї Асгарда". Цю назву дані мікроорганізми отримали на честь житла богів із давньоскандинавських міфів. Деякі біологи вважають, що ці мікроби є найближчими еволюційними родичами еукаріотів, тобто організмів, які мають клітини з ядром, в якому упакована ДНК. А це вже складніші життєві форми.

"Що стосується еволюції, то археї Асгарда справляють враження чи родичів, чи навіть прямих предків еукаріотів. Хоча в клітинах цих мікробів і немає ядер, але вони містять набір генів і білків, які колись вважалися унікальними для еукаріотів. Зараз існує багато теорій, які намагаються пояснити, як археї Асгарда могли отримати примітивні ядра і, таким чином, зробити перші складні клітини, які пізніше дали початок рослинам, тваринам і навіть людям», — каже Ян Леве з Лабораторії молекулярної біології, Кембридж, Великобританія.

Ще 2 роки тому японські вчені виростили в лабораторії представника архей Асгарда, мікроба під назвою Prometheoarchaeum syntrophicum, якого назвали на честь давньогрецького бога Прометея. Але розібратися у внутрішній структурі організму не вдалося. Тепер австрійські вчені не тільки виростили інший вид мікробів, Lokiarchaeum ossiferum, але й змогли зробити докладні зображення їхньої внутрішньої структури.

"Для цього нам знадобилося 6 довгих років, зате тепер ми маємо досвід для проведення інших подібних досліджень", — говорить Кріста Шлепер з Віденського університету.

За словами вчених, Lokiarchaeum ossiferum росте досить швидко, в порівнянні з іншими археями Асгарда і кількість клітин подвоюється приблизно за один-два тижні. Інші подібні мікроби можуть зростати і цілих 25 днів. Для порівняння, відома бактерія Escherichia coli (це кишкова паличка) розмножується кожні 20 хвилин. Зразки мікробів Lokiarchaeum ossiferum, які спочатку були зібрані в одній з водойм у Словенії, мають химерні щупальця, які виходять із кожної клітини. І кожне таке щупальце має дивні опуклості вздовж усієї довжини.

За словами Леве, такі опуклості на щупальцях можуть підтверджувати ідею про те, що в якийсь момент еволюції представник архей Асгарда схопив бактерію, що знаходиться поруч, і всмоктав її в тіло своєї клітини, що призвело до розвитку ядра.

"Ці горбки підтверджують ідею про те, що така взаємодія між стародавніми мікроорганізмами могла статися", — каже Леве.

Також, за словами вчених, на поверхні мікроба Lokiarchaeum ossiferum є дуже незвичайні структури, які виглядають так, ніби цей організм прибув з іншої планети. Цей мікроб також має волокна, які нагадують цитоскелет або клітинний каркас клітин еукаріотів.

Деякі вчені вважають, що нове дослідження підтверджує гіпотезу про те, що археї Асгарда є прямими предками еукаріотів, тобто складнішого життя, але не всі підтримують це рішення.

Фокус вже писав про те, що грибок-книголюб надихнув вчених, які шукають інопланетне життя. Вчені виявили в бібліотеках Італії процвітаючі мікроорганізми.