2 Minuten
Revoliucinis mikroorganizmas meta iššūkį gyvenimo apibrėžimui
Mokslininkai aptiko išskirtinį ląstelinį organizmą, gyvenantį planktono rūšyje Citharistes regius, kuris iš esmės keičia mūsų suvokimą apie gyvybę. Šis organizmas, laikinai pavadintas Sukunaarchaeum mirabile, pasižymi savybėmis, itin artimai prilygstančiomis virusams–organizmas, dėl kurio mokslininkai jau seniai diskutuoja, ar jį apskritai galima laikyti gyvu.
Mokslinis kontekstas: Kas laikoma gyvybe?
Tradiciškai gyvų ir negyvų objektų riba yra brėžiama prieš virusus, kadangi virusai negali savarankiškai daugintis ar atlikti gyvybiškai svarbių funkcijų be šeimininko ląstelės. Tačiau Sukunaarchaeum mirabile gyvena būtent šioje riboje. Genomiką tyrinėjantis mokslininkas Ryo Harada su kolegomis iš Dalhousie universiteto šį organizmą aptiko netyčia—jie analizavo planktono ir jo simbiotinių bakterijų DNR, kai aptiko paslaptingą DNR kilpą, nesutampančią su jokia žinoma organizmo genetine informacija.
Pagrindiniai atradimai: Genomo minimalizmas ir virusų paralelės
Sukunaarchaeum turi itin kompaktišką genomą, sudarytą iš vos 238 000 bazių porų—tai kur kas mažiau nei daugumos virusų, kurių genomai gali siekti net iki 2,5 mln. bazių porų. Svarbiausia, šis mikroorganizmas beveik neturi žinomų medžiagų apykaitos kelių. Dr. Harados komanda pažymi, kad "jo genomas išskirtinai supaprastintas ir koduoja tik replikacijos mechanizmus." Tai lemia, jog Sukunaarchaeum kone visiškai priklausomas nuo savo šeimininko už gyvybinius procesus, panašiai kaip ir virusai.
Skirtumai nuo virusų
Nors gyvena panašiai kaip virusas, Sukunaarchaeum išlaiko vieną labai svarbią genų grupę, išskiriančią jį iš virusų: jis geba pats susintetinti pagrindinius ląstelių baltymus ir ribosomas, reikalingas baltymų sintezei. Tuo tarpu virusai privalo pasinaudoti šeimininko mechanizmais. Be to, Sukunaarchaeum pats gamina membraninius baltymus, kurie, manoma, būtini apsaugoti ir apgaubti kompaktišką DNR planktono ląstelės viduje.
Evoliucinė reikšmė ir gyvybės medis
Analizė parodė, kad Sukunaarchaeum priklauso archejų grupei, kuri nuo bakterijų ir eukariotų (tarp jų–ir žmonių) skiriasi esminėmis savybėmis. Organizmo žiedinė chromosoma yra būdinga tiek bakterijoms, tiek archejoms. Tačiau be medžiagų apykaitos genų, šis mikroorganizmas, atrodo, nėra naudingas šeimininkui planktonui, panašiai kaip virusai, prisitaikę prie parazitinio gyvenimo būdo.
Šis atradimas panaikina įprastą ribą tarp ląstelinės gyvybės ir negyvų virusų dalelių, komplikuodamas mūsų supratimą, kur prasideda ir baigiasi gyvybė.
Išvados
Sukunaarchaeum mirabile atradimas skatina biologus ir astrobiologus permąstyti pagrindinius klausimus apie gyvybės kilmę ir jos ribas. Tai tarpinis atvejis tarp ląstelės ir viruso, pabrėžiantis neįtikėtiną mikroorganizmų pasaulio įvairovę ir gebėjimą prisitaikyti. Tolimesnių tyrimų svarba į Sukunaarchaeum ir panašius organizmus gali iš esmės pakeisti gyvybės apibrėžimą ir padėti ieškoti gyvybės už Žemės ribų.
Kommentare