Mikrob koji se nalazi u blatnjavim dubinama Tihog oceana ne djeluje mnogo poput mrlje sa šljokicama. No, ovaj mali organizam može zadržati tajne kako su se razvijale prve višećelijske životne forme, prema novom istraživanju.
Davno prije nego što su postojali složeni organizmi, svijet je bio dom jednostavnih jednoćelijskih organizama, arheja i bakterija. Između dvije milijarde i 1,8 milijardi godina, ti su se mikroorganizmi počeli razvijati, što je dovelo do pojave složenijih životnih oblika nazvanih eukarioti, skupina koja uključuje ljude, životinje, biljke i gljivice. Ali ovo nevjerojatno putovanje preko kojega se život pretvorio iz plivanja mrlje u hodanje (i, u nekim slučajevima, razmišljanja i osjećaja) životinja još uvijek nije dobro razumljivo.
Znanstvenici su ranije hipotetirali da je skupina mikroba zvana Asgard archaea mnogo traženi predak eukariota, jer oni sadrže slične gene kao i njihovi složeni kolege, navodi se u priopćenju. Kako bi analizirali kako su ti mikrobi izgledali i kako se taj prijelaz mogao dogoditi, skupina japanskih istraživača provela je desetljeće prikupljajući i analizirajući blato s dna Ominskog grebena kraj obale Japana.
Tim je uzorke blata - i mikroorganizme u njima - čuvao u posebnom bioreaktoru u laboratoriju koji oponaša uvjete dubokog mora u kojem su pronađeni. Godinama kasnije počeli su izolirati mikroorganizme unutar uzoraka. Početna namera znanstvenika bila je pronaći mikrobe koji jedu metan i koji bi mogli očistiti kanalizaciju, prema New York Timesu. No kad su otkrili da njihovi uzorci sadrže nepoznati soj Asgardove arheje, odlučili su ga analizirati i uzgajati u laboratoriju.
Imenovali su novo pronađeni soj Asgard archaea Prometheoarchaeum synthrophicum nakon grčkog boga Prometeja, za kojeg se kaže da je stvorio ljude od blata. Otkrili su da su te arheje relativno spori uzgajivači, koji su se udvostručili samo svakih 14 do 25 dana.
Njihova analiza to je potvrdila P. syintrophicum imao je velik broj gena koji su nalikovali genima eukariota. Zaista su ti geni sadržavali upute za stvaranje određenih proteina koji se nalaze unutar tih mikroba; ali proteini nisu, kako se i očekivalo, stvorili nikakve strukture organele poput onih pronađenih unutar eukariota.
Otkrili su i da mikrobi imaju duge, razgranate izbočine nalik na pipke s vanjske strane koje bi se mogle koristiti za ugrađivanje prolaznih bakterija. Doista, tim je utvrdio da se mikrobi obično lijepe na druge bakterije u laboratorijskim posudama.
Autori predlažu hipotezu o onome što se događalo u tim drevnim vodama: Prije otprilike 2,7 milijardi godina, kisik se počeo akumulirati na našem planetu. Ali tako dugo da živi u svijetu bez kisika, ovaj bi se element pokazao otrovnim za P. syntrophicum, autori su objasnili u videu.
Dakle P. syintrophicum možda su razvili novu prilagodbu: način za stvaranje partnerstva s bakterijama koje su bile tolerantne na kisik. Te bi bakterije dale P. syintrophicum potrebne vitamine i spojeve za život, dok se, zauzvrat, hrani arhejskim otpadom.
Kako se razina kisika još više povećavala, P. syintrophicum možda je postala agresivnija, hvatajući prolazne bakterije svojim dugim strukturama u obliku pipka i internalizirajući ih. Unutar P. syintrophicum, ova bakterija bi se s vremenom mogla razviti u organelu koji proizvodi energiju i ključ je za preživljavanje eukariota: mitohondrije.
Uspjeh tima u kultiviranju Prometheoarchaeum nakon napora koji je trajao više od jednog desetljeća predstavlja ogroman pomak za mikrobiologiju ", napisali su Christa Schleper i Filipa L. Sousa, oba istraživača sa Sveučilišta u Beču koji nisu bili uključeni u studiju, u pratećem uvodniku u časopisu Nature." postavlja scenu za upotrebu molekularnih i slikovnih tehnika za daljnje rasvjetljavanje metabolizma Prometheoarchaeum i uloga u biologiji arhealnih stanica. "
Otkrića su objavljena 15. siječnja u časopisu Nature.
