Ученые впервые сфотографировали общего прародителя людей и микробов

20 Мая 2019

МОСКВА, 20 мая. Чешские биологи сняли первые детальные снимки так принято именуемых асгардархей – необычных микробов, занимающих промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными живыми существами. Их опознавательные знаки и фотографии были представлены в электронной библиотеке biorXiv. org

Эти микробы не только показались ближайшими кузенами предков многоклеточных актуальных существ, но и указали на то, что родичи этих древних обитателей Земли до сих пор населяют планету. Несмотря на их растущее значение для науки, ситуация мрачнела тем, что их никто никогда не видел, — рассказывает Рохит Гай (Rohit Ghai) из Института гидробиологии АН ЧР в Ческе-Будеевице (Чехия).

Асгардские микроорганизмы были откупоренным четыре года назад экспедицией свейских биологов, изучавших биоразнообразие дна Атлантики в окрестностях так принято именуемых черных курильщиков, горячих геотермических источников.

В образцах воды и реголита, извлеченных со дна у так называемого замка Локи, группы подводных вулканов на бездне в 2, 5 километра от поверхности океана, они пришли следы жизни крайне необычных архей, чей геном они починили по обрывкам ДНК. 20 августа 2018, 18:47Ученые диагностировали, когда возник предок всех живых существ на Земле

Он, как утверждают ученые, содержал в себе целый набор генов, которые ранее никогда не разместили ни у архей, ни у бактерий. В далеком прошлом они стали основой для всех существующих сегодня многоклеточных существ, растений и простейших.

В их число вошли гены, отвечающие за транспортировку белков через ядерную и клеточную мембрану, инструкции по синтезу особых видов клеточной энерговалюты, а также ряд других необычных для микробов возможностей.

Этот микроб получил имя Lokiarchaeota в честь местности, где его обнаружили, и его двойственного статуса. В последующие не один месяцы ученые нашли следы существования еще трех других архей из этого семейства, названных в честь других нордических богов – Одина, Хеймдалля и Тора. По этой причине биологи начали называть этих микробов асгардархеями, или Asgardarchaeota.

Их открытие вызвало массу ожесточенных споров по одной элементарный причине – никто никогда не видел асгардских микроорганизмов воочию. Это заставило многих ученых медлить в том, что локи и их родичи действительно обладают набором генов, характерных для многоклеточных живых существ.

Вдобавок, многие биологи почти сразу же заявили, что первые образцы ДНК этого потерянного звена эволюции могли быть загрязнены обрывками наборов эукариот, и, что в самих асах нет ничего своеобразного. Эти заявления заставили изыскателей утроить усилия по поиску и изучению полноценных живых архей этого типа. Salcher et al. / biorXiv. org 2019Первые фотографии хеймдаллей, близких родичей существ, породивших архей и многоклеточных животных Salcher et al. / biorXiv. org 2019Первые фотографии хеймдаллей, близких родичей существ, вызвавших архей и многоклеточных животных

Проблема заключалась в том, что ученые пока не знают, в каких условиях живут эти микробы и, что необходимо для их выживания и размножения. Это не позволяет вырастить их в больших количествах и гарантированно получить интеллигентности чистых асгардархей, где нет других одноклеточных существ.

Чешские биологи решили эту проблему, зайдя с другого угла. Они не стали выделять асгардских микробов из общей смеси всех глубинных микроорганизмов, а создали специальные световые метки. Они присоединялись только к тем молекулам РНК в их клетках, которых нет у бактерий и прочих архей.

В силу большого разнообразия этих микроорганизмов, ученым пришлось изготовить сразу несколько подобных меток, наставленных на распознавание конкретных штаммов локи, хеймдаллей и прочих асов. Работу этих молекул они проверили на образцах воды и грунта, извлеченных со дна двух озер в Румынии, где недавно находили следы ДНК асгардархей.

И в том, и в другом водоеме ученые изобличили массу подобных потерянных звеньев эволюции, присутствовавших как в первых 40 сантиметрах грунта, так и в воде. Первые их фотографии крайне удивили ученых – эти микробы оказались чрезвычайного непохожи на других одноклеточных обитателей Земли. 25 июля 2016, 18:33Ученые выяснили, как выглядела первая жизнь на ЗемлеАнализ самых древних генов в наборах всех живых существ показал, что так называемый Лука – общий предок всех существующих сегодня организмов – жил в горячей, безкислородной и богатой поллуксами воде, вероятно в пылких гейзерах или вулканических озерах.

К тропу, все хеймдалли были необычно крупными и обладали схожими диапазонами и формой. Вдобавок, их ДНК была распределена не по всей клетке, как у прочих прокариот, а сосредоточена в центральной ее части. Как считают ученые, эти необычные черты хеймдаллей удостоверяют популярную сегодня теорию о том, что именно эти светочувствительные микробы наиболее близки в вторичном отношении к предкам людей и всех многоклеточных животных.

В противоположность этому, локи, как и их тезка из мифов древних скандинавов, оказались очень разными по форме, размерам и устройству. Среди них виделись и штаммы, имевшие подобное прото-ядро, как и хеймдалли. Как предполагают исследователи, это говорит о том, что локи могут занимать самые разные экологические ниши и населять все уголки Земли.

В ближайшее время ученые планируют детальнее изучить этих микробов и понять, что нужно сделать, чтобы вскормить культуру этих потерянных звеньев эволюции.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Ученые впервые сфотографировали общего прародителя людей и микробов

комментарии (0)

Другие интересные новости

Любимова наградила директора парка "Зарядье"