У лабораторії з дріжджів виростили мегаорганізми: вони стали в 10 тис. разів сильнішими

Уявіть собі групу вчених, які зібралися в лабораторії та використовують магію науки для прискорення еволюції. Вони вовтузяться з простими одноклітинними формами життя, намагаючись переконати їх стати складними багатоклітинними формами життя. Результати? Вирощені в лабораторії дріжджі перетворилися на мегаорганізми, які у 20 000 разів більші та в 10 000 разів сильніші, пише New Atlas.

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

Забудьте про мавпоподібну істоту, про яку ви зазвичай думаєте, коли чуєте про "відсутню ланку". В еволюційному ланцюжку є ще одна, запаморочливіша прогалина. Це стрибок від одноклітинних істот до багатоклітинних, ключовий етап у великій подорожі життя на Землі.

Учені з Технологічного інституту Джорджії поставили перед собою завдання подолати цей розрив. Вони приступили до амбітного експерименту, мета якого — спрямувати одноклітинні форми життя на еволюцію в багатоклітинні. Ми вже бачили експерименти зі спрямованої еволюції — вони тривають уже кілька десятиліть і навіть отримали Нобелівську премію з хімії 2018 року. Але зазвичай вони були спрямовані на створення нових ліків або розв'язання конкретних проблем, а не на заповнення прогалин у нашому родовідному дереві, що налічує багато століть.

Експеримент, що дістав назву MuLTEE (Multicellularity Long-Term Evolution Experiment), почався зі скромного одноклітинного організму, відомого як дріжджі-сніжинки. Вчені тримали дріжджі в інкубаторах, які постійно тряслися, створюючи для дріжджів свого роду мініатракціон американських гірок. Щодня вони відбирали колонії, які зростали швидше та більше за всіх, для подальшого культивування, по суті, граючи у сватання та вибираючи переможців у грі на виживання найсильніших.

І ось після приблизно 3000 раундів цієї дріжджової версії "Голодних ігор" дріжджі об'єдналися в кластери з більш ніж 500 000 клітин. Тепер ці скупчення були у 20 000 разів більшими та міцнішими, ніж дерево. Так, наші крихітні дріжджі займалися в тренажерному залі й виросли!

Вчені придивилися ближче, щоб зрозуміти секрет дріжджів. Вони виявили, що дріжджові клітини розтягнулися, створюючи більше місця одна для одної та зменшуючи фактор "зминання". Ця зміна дозволила кластерам збільшитися в розмірах, не розриваючись на частини, як переповнені водяні кулі.

Але тут діяло щось іще. Зростання було надто масштабним, щоб пояснити його лише цим. Тому команда подивилася ще ближче, використовуючи електронний мікроскоп для сканування, по суті, суперзбільшувач.

"Ми виявили абсолютно новий фізичний механізм, який дозволив цим дріжджовим кластерам збільшитися до такої міри, — каже Озан Боздаг, провідний автор дослідження. — Дріжджові клітини перепліталися одна з одною, подібно до ліан, зміцнюючи всю структуру".

Хоча супердріжджі ще не освоїли всі хитрощі багатоклітинного організму, це сплетіння, схоже на виноградну лозу, схоже, є великим кроком у правильному напрямку. Експеримент ще не закінчено, і цілком можливо, що в майбутньому ми побачимо ще не один дріжджовий прорив.

Раніше Фокус писав про цікавих колонізаторів. На автопортреті Да Вінчі виявили колонію грибка.