Prakomórka z dna

Nieznany dotąd mikroorganizm – brakujące ogniwo w ewolucji złożonych form życia – odkrył międzynarodowy zespół naukowców.

Publikacja: 06.05.2015 21:10

Okolice kominów termalnych tak jak te między Grenlandią a Norwegią są zamieszkane przez nieznane jes

Okolice kominów termalnych tak jak te między Grenlandią a Norwegią są zamieszkane przez nieznane jeszcze organizmy. To tu znaleziono komórki Loki

Foto: Centre for Geobiology (University of Bergen, Norway) by R.B. Pedersen

Odkrycie pozwala zrozumieć, w jaki sposób miliardy lat temu z prymitywnych komórek wyewoluowały złożone komórki roślin, grzybów, zwierząt i, oczywiście, ludzi. Jak powstawały te najbardziej złożone – było dotąd zagadką. Na łamach dzisiejszego wydania magazynu „Nature" wyjaśniają ją naukowcy z zespołu, którym kierował dr Thijs Ettema z Wydziału Biologii Komórki i Biologii Molekularnej Uniwersytetu w Uppsali.

– Wielu fascynuje ewolucja człowieka od wspólnego przodka nas i małp. Nasze odkrycie odpowiada na podobnego typu pytanie, tylko dotyczy znacznie wcześniejszego procesu – powiedziała „Rz" dr Katarzyna Zaremba-Niedźwiecka z zespołu dr. Ettemy. – Pomaga odpowiedzieć na pytanie, jak mogły powstać komórki, z jakich zbudowani są ludzie.

Komórki są podstawowymi cegiełkami wszystkich organizmów żyjących na naszej planecie. Komórki bakterii są małe i proste, a te składające się na organizmy złożone, takie jak rośliny czy zwierzęta, są znacznie większe i bardziej skomplikowane.

W latach 70. XX w. uznany biolog Carl Woese odkrył nieznaną grupę mikroorganizmów. Grupa ta, która zyskała nazwę archeonów, tworzy oddzielną gałąź „drzewa życia". Choć ich komórki były bardzo proste – przypominające te bakteryjne – to były bardziej spokrewnione z komórkami organizmów złożonych, zwanych eukariotami.

Od tamtej pory naukowcy zadawali sobie pytanie, w jaki sposób z prostych komórek, takich jak bakteryjne, powstały bardziej skomplikowane, charakterystyczne dla złożonych organizmów.

Zespół z Uniwersytetu w Uppsali we współpracy z badaczami z uniwersytetów w Bergen oraz w Wiedniu opisuje odkrycie nowej grupy archeonów – Lokiarchaeota, w skrócie zwanymi „Loki". Ich nazwa pochodzi od „Zamku Loki" – systemu kominów hydrotermalnych pomiędzy Grenlandią i Norwegią. Naukowcy odkryli te organizmy jednak nie przy samych kominach (gdzie woda jest gorąca), ale w bardzo zimnej wodzie na głębokości 2352 metrów.

– Zagadka pochodzenia komórki eukariotycznej jest bardzo skomplikowana, nadal brakuje nam wielu elementów układanki – powiedział dr Thijs Ettema. – Badając genom „Loki", odkryliśmy, że te organizmy stanowią pośrednią formę między prostymi komórkami i złożonymi, charakterystycznymi dla eukariotów.

– Okazało się także, że Loki posiadają wiele genów, które dzielą z organizmami eukariotycznymi – wyjaśnia współautorka pracy w „Nature" Anja Spang, także z Uniwersytetu w Uppsali. – To oznacza, że złożoność komórki pojawiła się już na wczesnym etapie ewolucji złożonych organizmów.

Zespół dr. Ettemy ma nadzieję odtworzyć proces, w jaki powstawały złożone komórki eukariotyczne. Badacze poszukują ich w ekstremalnych środowiskach – w okolicach kominów hydrotermalnych na dnie oceanów. Żyje tam całe bogactwo nieznanych mikroorganizmów. Biolodzy nazywają je mikrobiologiczną ciemną materią.

– Teraz mamy dostęp do zupełnie nowych technik, które umożliwiają nam badanie tej „ciemnej materii" – dodaje dr Zaremba-Niedźwiedzka.

Odkrycie pozwala zrozumieć, w jaki sposób miliardy lat temu z prymitywnych komórek wyewoluowały złożone komórki roślin, grzybów, zwierząt i, oczywiście, ludzi. Jak powstawały te najbardziej złożone – było dotąd zagadką. Na łamach dzisiejszego wydania magazynu „Nature" wyjaśniają ją naukowcy z zespołu, którym kierował dr Thijs Ettema z Wydziału Biologii Komórki i Biologii Molekularnej Uniwersytetu w Uppsali.

– Wielu fascynuje ewolucja człowieka od wspólnego przodka nas i małp. Nasze odkrycie odpowiada na podobnego typu pytanie, tylko dotyczy znacznie wcześniejszego procesu – powiedziała „Rz" dr Katarzyna Zaremba-Niedźwiecka z zespołu dr. Ettemy. – Pomaga odpowiedzieć na pytanie, jak mogły powstać komórki, z jakich zbudowani są ludzie.

Komórki są podstawowymi cegiełkami wszystkich organizmów żyjących na naszej planecie. Komórki bakterii są małe i proste, a te składające się na organizmy złożone, takie jak rośliny czy zwierzęta, są znacznie większe i bardziej skomplikowane.

Nauka
Sprawdzian z góralskiego. Czy da się jeszcze ocalić mowę Podhala?
Nauka
Szympansom bliżej do zachowań ludzi, niż nam się wydawało. Nowe wyniki badań
Materiał Partnera
Jak postrzegamy UE? Co myślimy w zależności od mediów, z których korzystamy?
Nauka
Tajny rosyjski satelita „nie jest już operacyjny”. Wywoływał spore obawy
Materiał Promocyjny
Tech trendy to zmiana rynku pracy
Nauka
Dlaczego superwulkan Yellowstone nie wybucha? Naukowcy odkryli cenną wskazówkę
Materiał Partnera
Polska ma ogromny potencjał jeśli chodzi o samochody elektryczne