22:38 31. března 2020
Svět
Získat krátkou URL
5100
Sledujte nás na

Některé pravdy o vesmíru a našich zkušenostech se zdají neměnné. Zákon gravitace. Nic nemůže cestovat rychleji než světlo. Mnohobuněčný život potřebuje kyslík k životu. Až na to, že to poslední možná budeme muset přehodnotit. Výzkum byl publikován na webové stránce PNAS.

Vědci právě zjistili, že parazit podobný medúzám nemá mitochondriální genom - první mnohobuněčný organismus, o kterém je známo, že mu něco chybí. To znamená, že nedýchá; ve skutečnosti žije zcela bez závislosti na kyslíku.

Tento objev nejen mění naše chápání toho, jak může život fungovat tady na Zemi. Může to mít také důsledky pro hledání mimozemského života.

Život začal rozvíjet schopnost metabolizovat kyslík – tedy dýchat - někdy před 1,45 miliardami let. Větší archaeon pohltil menší bakterii a nový domov bakterie byl nějakým způsobem přínosem pro obě strany a oba zůstaly pohromadě.

Tento symbiotický vztah vyústil v to, že se oba organismy vyvíjely společně, a nakonec se tyto bakterie uvázané uvnitř staly organely zvanými mitochondrie. Každá buňka ve vašem těle, s výjimkou červených krvinek, má velké množství mitochondrií, a ty jsou nezbytné pro proces dýchání.

Rozkládají kyslík, aby vytvořily molekulu zvanou adenosintrifosfát, který mnohobuněčné organismy používají k napájení buněčných procesů.

Víme, že došlo i k adaptacím, které umožňují některým organismům prospívat v podmínkách s nízkým obsahem kyslíku nebo hypoxických podmínkách. Některé jednobuněčné organismy vyvinuly organely související s mitochondrií pro anaerobní metabolismus; možnosti výlučně anaerobních mnohobuněčných organismů jsou však předmětem určité vědecké diskuse.

Tým výzkumníků vedený Dayanou Yahalomiovou z Telavivské univerzity v Izraeli se rozhodl znovu podívat na běžného lososového parazita jménem Henneguya salminicola.

Je to žahavec patřící do stejného kmenu jako korály, medúzy a sasanky. Ačkoli cysty, které vytváří v rybím těle, jsou nevzhledné, paraziti nejsou škodliví a budou žít s lososem po celý svůj životní cyklus.

Zastrčený uvnitř svého hostitele může malý žahavec přežít docela hypoxické podmínky. Ale zjistit, jak to dělá, je těžké, aniž by se vědci nepodívali na DNA tohoto tvora, právě to výzkumníci udělali.

Použili hlubokou sekvenční a fluorescenční mikroskopii k provedení podrobné studie H. salminicola a zjistili, že ztratila svůj mitochondriální genom. Kromě toho také ztratila kapacitu pro aerobní dýchání a téměř všechny jaderné geny zapojené transkripce a replikace mitochondrie.

Stejně jako jednobuněčné organismy se vyvinuly organely související s mitochondrií, ale ty jsou také neobvyklé - mají záhyby ve vnitřní membráně, které nejsou obvykle vidět.

Tyto výsledky ukazují, že konečně existuje mnohobuněčný organismus, který k přežití nepotřebuje kyslík.

Jak přesně přežívá, je stále záhadou. Mohlo by to být díky adenosintrifosfátu jeho hostitele, ale to vědci musí nejdříve prozkoumat.

Ztráta je však docela v souladu s celkovým trendem těchto tvorů - genetické zjednodušení. Během mnoha let se v podstatě přenesli z volně žijícího předka medúzy na mnohem jednoduššího parazita, kterého dnes vidíme.

Ztratili většinu původního genomu medúzy, ale kupodivu zachovávají složitou strukturu připomínající bodavé buňky medúzy. Nepoužívají je k bodnutí, ale k lpění na svých hostitelích: evoluční adaptaci z volných potřeb medúzy k parazitovi.

Objev by mohl pomoct rybářům přizpůsobit své strategie pro jednání s parazity. I když je to pro lidi neškodné, nikdo nechce kupovat lososa prošpikovaného malou podivnou medúzou.

Ale je to také objev, který nám pomáhá pochopit, jak život funguje.

„Náš objev potvrzuje, že adaptace na anaerobní prostředí není jedinečná pro jednobuněčné eukaryoty, ale také se vyvinula v mnohobuněčném, parazitickém zvířeti," napsali vědci ve svém příspěvku.

„Proto H. salminicola poskytuje příležitost k pochopení evolučního přechodu z aerobního na exkluzivní anaerobní metabolismus."

Více:

Vědci navrhli způsob, jak odvrátit blížící se asteroid od Země
Američtí vědci zjistili, že ve většině případů není cukrovka léčena správně
Vědci objevili nový druh šneků a pojmenovali ho na počest Grety Thunbergové
Štítky:
kyslík, zvířata, vědci, věda
Pravidla společenstvíDiskuse
Komentovat pomocí SputnikuKomentovat pomocí Facebooku
  • Komentář