Saturday, May 18, 2024

A tudósok egy ritka evolúciós esemény tanúi, ami egymilliárd évente egyszer történik: egy új organizmus születése a sejtek bevitelén keresztül

A természet rendkívüli képességeinek egy különleges bemutatásában a kaliforniai egyetem tudósai megfigyeltek egy ritka eseményt az evolúció folyamatában, egy olyan eseményt, amely becslések szerint csak egymilliárd évente egyszer fordul elő.
Ez a kulcsfontosságú evolúciós változás, amelyet a Cell és a Science folyóiratokban közzétett tanulmányok részletesen ismertettek, két különálló lény egyesülésével egy új életformának kialakulását jelzi, egy olyan jelenséget, amely legutóbb jelentős szerepet játszott a növények megjelenésében a Földön - írja a New Atlas. Az elsődleges endoszimbiózisnak nevezett folyamat során az egyik sejt befogja a másikat, majd belső szervként használja azt. Cserébe a gazdatest táplálékot, energiát és védelmet nyújt. Ez a kapcsolat végül a befogott sejtet nem teszi képesvé az önálló életre, és a gazdatest működő részévé alakítja át. A Föld 4 milliárd éves történelme során az elsődleges endoszimbiózis csak kétszer fordult elő, és minden alkalommal hatalmas áttörést eredményezett az evolúció során. Az első eset körülbelül 2,2 milliárd évvel ezelőtt történt, amikor egy archaikus baktérium (archaea) felfalott egy másik baktériumot, amely a mitokondriumba fejlődött. Ez az esemény döntő fontosságú volt a komplex életformák fejlődéséhez, mivel a mitokondriák a sejt erőművei. A második eset körülbelül 1,6 milliárd évvel ezelőtt történt. A fejlett sejtek elnyelték a cianobaktériákat, amelyek képesek a napfény energiáját felhasználni. Ezekből lettek a kloroplasztok, a növényekben és az eukarióta algák sejtjeiben a fotoszintézisért felelős szerves részecskék. A kutatók nemrégiben megfigyelték, hogy a Braarudosphaera bigelowii algakészület egy cianobaktériumot nyelt le. Ez a képesség lehetővé teszi számukra, hogy közvetlenül a levegőből rögzítsék a nitrogént, ami nem jellemző az algákra és a növényekre. A nitrogén fixálást általában különálló baktériumokkal való szimbiotikus kapcsolatok révén érik el, így ez a képesség különösen figyelemre méltó. A kutatók röntgenfelmérést végeztek az algákon, és megállapították, hogy a növekedésük összefügg az abban élő atelocyanobacterium thalassa (Ucyn-A) baktérium növekedésével. Ez közvetlen bizonyítékot szolgáltatott az elsődleges endoszimbiózis működéséről. Egy másik Ucyn-A baktérium további vizsgálatával, az algákban található baktériumhoz képest, kiderült, hogy az utóbbi csak a funkciójához szükséges fehérjék felét tudná előállítani, a többi pedig a gazdatest szervezetétől függ. A tudományos csoport azt tervezi, hogy folytatja a kutatásokat az újonnan kialakult organizmusban, hogy többet tudjon meg az evolúció bonyolult módjairól. Ez a felfedezés nemcsak a lassú, de meglepően innovatív evolúciós változás természetét hangsúlyozza, hanem betekintést ad a bolygónkon az életet formáló alapvető eseményekbe is.
Newsletter

Related Articles

×