Zárodky rodinné zložité formy života našiel v hlbinách oceánu

Video: Nathalie Cabrol: Ako Mars by mohol držať tajomstvo vzniku života

Výskumný tím z univerzity v Uppsale (Švédsko), uviedol v tlačovej správe o otvorenie nového mikróbov, ktorý môže byť chýbajúci článok vo vývoji komplexného života. Vedeckých prác publikovaných v edícii prírody, dáva nový pohľad na to, ako pred niekoľkými dve miliardy roky od prvokov bolo zložité bunky, ktoré sú teraz súčasťou rastlín, húb, živočíchov a ľudí.

Lokiho hydrotermálne systém Castle pozdĺž strednej-Atlantik vyvýšenina, štúdie výskumníkov v stredu geobiologie na univerzite v Bergene foto R. B. Pedersen / CGB University of Bergen, Nórsko).

Je známe, že bunky sú základnými stavebnými kameňmi všetkých foriem života na našej planéte. Avšak, zatiaľ čo baktérie a iné mikrobiálne bunky - malý a jednoducho usporiadané, všetky viditeľné život (vrátane človeka), sa spravidla skladá z veľkých a zložitých buniek. Pôvod tohto komplexného typu buniek - dlhotrvajúci záhadou pre vedeckú komunitu.

V roku 1970, slávny americký mikrobiológ Carl Woese objavili úplne novú skupinu organizmov - archea. Ten preukázal, že sa jedná o samostatnú vetvu na strome života, a tento objav šokovala vedeckú komunitu. Napriek tomu, že archaeal bunky boli jednoduché a malé, ako baktérie, výskumníci zistili, že Archaea sú úzko spojené s eukaryoty organizmami s komplexnými bunkových typov. Toto pozorovanie viedlo k zámene medzi vedcami po celé desaťročia: oni sa snažili prísť na to, ako môže nastať zložité typy eukaryotických bunkách z jednoduchého archea bunky.

V tomto bode, a bol otvorený Archaea Loki (foto okrúhlym Pedersen / CGB University of Bergen, Nórsko).

Teraz vedci zo Švédska, spolu s kolegami z University of Bergen a vo Viedni oznámil objav novej skupiny Archaea, ktorú považujú za chýbajúci článok v pôvod eukaryoty. Táto skupina bola pomenovaná Lokiarchaeota (skrátene - Loki).

"Pôvod eukaryotické bunky - veľmi zložitý proces a stále ešte nie je dobre známa, ako mnoho kúsky skladačky sú stále chýba, - hovorí Thijs Ettema (Thijs Ettema), na oddelenie Univerzity v bunkovej a molekulárnej biológie, Uppsala, ktorý viedol výskumné skupiny. - Spočiatku sme len dúfali, že Loki nám pomôže pri identifikácii niekoľkých kúsky skladačky, ale získať prvé výsledky, nemohli sme uveriť svojim očiam. Boli to pôsobivé. Štúdium genóm Archaea, sme zistili, že Loki je prechodná forma medzi jednoduchými a komplexnými mikrobiálnych bunkách eukaryotických buniek",

Objavil na dne oceánu mikroorganizmu môže byť vzdialený príbuzný slozhnokletochnoy život foto R. B. Pedersen / CGB University of Bergen, Nórsko).

Nový typ Archaea ako v prokaryotických baktérií zbavených bunkového jadra a iné komplexné súčasti. Tu sa predstaví viac než sto génov kódujúcich komplex bunkové funkcie spojené obvykle len eukaryoty. Keď bol Loki umiestnený na strome života, myšlienka bola potvrdená.

"Okrem iného sme zistili, že mnoho génov Loki sú rovnaké ako u eukaryoty, vrátane kóduje proteín aktínu: to dávalo dôvod sa domnievať, že zložitosť bunky sa objavili čoskoro v evolúcii eukaryoty"- hovorí Anja Spang (Anja Spang), výskumný pracovník na Katedre bunkovej a molekulárnej biológie na univerzite Uppsala.

Molekulárna vybavený Loki ukázalo, že predkovia eukaryoty mohla by byť Aktinová cytoskelet, ktorý podporoval bunkový tvar a pohyb tela. Pravdepodobne, oni tiež mali začiatky vnútornej štruktúry, vrátane vačkov prepravujúce živiny. Avšak, je to pravdepodobne nie je dostatok jadra a mitochondrie.

Porovnanie prokaryotické bunky (hore) a eukaryotických buniek (obr BBC).

Samotný názov pochádza z názvu Lokiarchaeota nepriateľskom prostredí, u ktorého bola objavená archaický - hrad Loki (Loki`s hrad) - je hydrotermálne systém v hĺbke 2352 metrov v strednej-Atlantik vyvýšenina medzi Grónskom a Nórskom.

Nový výskum ukazuje, že rastliny, huby a zvieratá sú potomkami Archaea, skupina jednobunkových organizmov, vrátane horúce pramene a obyvateľmi Sulfolobus (ilustrácie očné fakulta / Science zdroj).

"Hydrotermálne systém tvorí sopiek leží na dne oceánu - vysvetľuje Steffen Jorgensen (Steffen J rgensen) na univerzite v Bergene. - Miesto, kde sme našli Loki, závisí do značnej miery na sopečnej činnosti, ale udržuje pomerne nízku teplotu. Extrémne prostredie často obsahujú celý rad mikroorganizmov nie je známe, že veda, ktorú nazývame mikrobiálne temnú hmotu",

Vedci plánujú nájsť podobné Loki mikróbov v horúcich prameňoch Yellowstonského parku (foto BBC).

Skúmanie mikrobiálne temnej hmoty pomocou pokročilé techniky genomiky, Ettema a jeho tím nádeje nájsť ďalšie stopy, ktoré pomôžu, aby preskúmala podrobne vývoj zložitých buniek. Vedci nevylučujú, že nakoniec to povedie k tomu, že učebnice biológie bude prepísaná.

Video: TEDxThePineSchool - Dr. Edith Widder - Bioluminescense