Studija otkriva da su Asgard arheje u stromatolitima Zapadne Australije bile u direktnoj fizičkoj i metaboličkoj vezi sa bakterijama preko tankih nanotubova. Izdvojeni su Nerearchaeum marumarumayae i Stromatodesulfovibrio nilemahensis, koji su međusobno razmenjivali vitamine, hranljive supstance i vodonik. Nalaz, vizualizovan pomoću electron cryotomography, podržava model endosimbioze kao mogući put nastanka eukariotskih ćelija, ali ne predstavlja konačan dokaz.
Dva Mikroorganizma Povezana Nevidljivim „Mostom“ — Mogući Ključ Nastanka Eukariota
This Living Fossil Was the Key to the Rise of LifeKira-Yan - Getty Images
Pre nekoliko milijardi godina, jednostanični mikroorganizmi su napravili korak koji je doveo do nastanka složenog života. Nova studija donosi direktne dokaze da su predstavnici Asgard arheja — grupa koje se smatraju najbližim živim srodnicima ranih eukariota — stupali u bliske fizičke i metaboličke kontakte sa bakterijama unutar stromatolita u Zapadnoj Australiji.
Istraživači sa University of New South Wales, University of Technology Sydney i University of Melbourne izolovali su član porodice Asgard arheja, Nerearchaeum marumarumayae, koji je u stromatolitima bio povezan sa bakterijom Stromatodesulfovibrio nilemahensis tankom, cevastom strukturom koju su autori nazvali „nanotub“.
Gde je ovo otkriveno i zašto je važno? Stromatoliti su mikrobne strukture koje stvaraju fotosintetičke cijanobakterije i smatraju se "živim fosilima" — svedočenjima o ranim mikrobnim zajednicama koje su značajno doprinele oksigenaciji atmosfere. Uzorci iz Shark Bay oblasti u Zapadnoj Australiji omogućili su naučnicima da prouče međusobne odnose mikroba u okruženju koje podseća na rane ekosisteme Zemlje.
Koristeći visoko rezolutnu 3D metodu electron cryotomography, tim je vizualizovao veze između ovih organizama na skali milionitog dela milimetra. Pored fizičke povezanosti, mikrobi su razmenjivali molekule — vitamine, hranljive supstance i vodonik — što ukazuje na metabolsku uzajamnost koja podseća na model endosimbioze koji se smatra mogućim mehanizmom nastanka eukariotskih ćelija.
Šta ovo znači za poreklo eukariota? Nalaz ne dokazuje direktno kako je pre oko 2,7–1,8 milijardi godina došlo do konačnog spajanja arhee i bakterije koje je rezultovalo eukariotom, ali predstavlja jedan od retkih direktnih dokaza da su Asgard arheje i bakterije mogle da uspostave bliske fizičke i funkcionalne veze. Tako ovi moderni stromatoliti služe kao mali modelni sistemi za razumevanje dugotrajne evolutivne priče o nastanku složenih ćelija.
Rezultati studije objavljeni su u časopisu Current Biology. Autori ističu da su potrebna dalja istraživanja da bi se utvrdilo koliko su slične interakcije bile uobičajene na ranoj Zemlji i da li su direktno dovele do endosimbioze koja je formirala prve eukariote.
Pomozite nam da budemo bolji.
