Wetenskaplikes het geleer om mikrobes te vermeerder - "Asgardians"

Wetenskaplikes het geleer om mikrobes te vermeerder - "Asgardians"
Wetenskaplikes het geleer om mikrobes te vermeerder - "Asgardians"
Anonim

Na 12 jaar se deeglike werk, het wetenskaplikes uiteindelik geleer hoe om een van die mees geheimsinnige spesies mikro -organismes op aarde te reproduseer.

Toe wetenskaplikes die DNA van biomateriaal wat in 2010 onder die Arktiese Oseaan geneem is, ontleed, het hulle iets wonderliks gevind. Daar is gevind dat 'n voorheen onbekende organisme wat tot die archaea behoort - 'n domein van ongewone mikroörganismes - tekens het wat dit met 'n heeltemal ander domein, die eukariote, verbind.

Die navorsers het hul vonds Lokiarchaeota genoem, na die Loki's Castle hidrotermiese ventilasie naby Groenland, waar dit gevind is. Byna tien jaar lank het hulle gedink of hulle werklik iets unieks kon ontdek, of dat dit net biologiese 'vuil' was wat die geheelbeeld verdraai het. Nou is alle twyfel verby: vir die eerste keer in die geskiedenis het wetenskaplikes daarin geslaag om Lokiarchaeota in laboratoriumtoestande te laat groei.

In die praktyk beteken dit dat mikrobioloë nou 'n unieke kans het om baie noodsaaklike eksperimente uit te voer wat ons sal help om ver in die verlede te kyk en die heel eerste lewende dinge te vind wat die jong aarde bewoon het. Die navorsingsresultate word in die tydskrif Nature gepubliseer.

Die boom van die lewe is verdeel in drie hooftakke. Een daarvan word deur bakterieë beset - eensellige mikrobes wat nie 'n kern en membraangebonde organelle het nie. Hulle beweeg deur golwende strukture wat flagella genoem word. 'N Ander tak is eukariote, organismes waarvan die selle kerne en membrane bevat. Dit sluit mense, diere, plante en alge in.

En dan is daar archaea. Hulle lyk baie soos bakterieë in die sin dat hulle nie kerne en membraangebonde organelle het nie, en hulle gebruik ook flagella. Daar is egter verskeie belangrike verskille. Archaea word volgens 'n heeltemal ander beginsel verdeel. Hul selwande is gemaak van 'n ander materiaal. Hul RNA verskil heelwat van die RNA van bakterieë. Al hierdie eienskappe maak dit moontlik om archaea in 'n onafhanklike tak te onderskei.

Lokiarchaeota breek egter hierdie stelsel af, wat hom voorstel as 'n baster van archaea en eukariote. En sy is nie alleen nie: navorsers het ook familielede ontdek van hierdie wonderlike mikrobe, ook vernoem na die gode van die Skandinawiese panteon: Thorarchaeota, Odinarchaeota en Heimdallarchaeota. Saam word hulle die "Asgardian Archaeans" genoem. Daar word aanvaar dat dit die bronne kan wees van alle eukariotiese lewe op aarde. Wetenskaplikes glo dat sy gebore is toe die Asgardian 'n bakterie geëet het en sodoende 'n nuwe tipe mikro -organisme geskep het.

Gewone bakterieë, wat in 'n voedingsmedium geplaas word, verdubbel hul getalle in slegs 'n halfuur. Dit het Lokiarchaeota 'n volle 20 dae geneem. Nie die verandering in die substraat of 'n aantal ander newe -maatreëls kon die proses bespoedig nie. Die gevolg van hul deeglike werk, wat 12 jaar geduur het, het wetenskaplikes Prometheoarchaeum syntrophicum vernoem na die beroemde titaan Prometheus.

Vreemd genoeg sal Prometheus slegs vermeerder in die teenwoordigheid van een of twee ander mikroörganismes: die archaea Methanogenium en die bakterieë Halodesulfovibrio. As Prometheoarchaeum aminosure in voedsel afbreek, produseer dit waterstof, wat ander mikrobes gelukkig absorbeer. As dit nie gebeur nie, vertraag die oormaat waterstof in die medium die reeds nie vinnigste groei nie. Dit maak bakterieë ware simbiote, en die tipe simbiose is in hierdie geval sintrofies: die groei en voortplanting van een spesie hang af van wat die ander eet.

Boonop het die argaïese-uit-die-proefbuis lang tentakels geopenbaar, waarbinne die simbiontmikrobes hulself gevind het. Wetenskaplikes het voorgestel dat die organisme, toe die konsentrasie suurstof op aarde begin toeneem, simbiose aangaan met bakterieë wat aktief suurstof gebruik - waardeur die kans op oorlewing vir beide dramaties toeneem.

Aanbeveel: