Веднъж на милиард години: учени наблюдаваха първична ендосимбиоза

18 април 2024 15:22
11072
2

Учените са наблюдавали еволюционно събитие, случващо се веднъж на милиард години. Две форми на живот са се слели в един организъм, който може да се похвали с нови способности, пише NewAtlas, цитиран от dir.bg.

Феноменът се нарича първична ендосимбиоза и възниква, когато един микробен организъм погълне друг и започне да го използва като вътрешен орган. В замяна клетката гостоприемник осигурява хранителни вещества, енергия и защита. Клетката постепенно губи самостоятелността си и се превръща в орган (органела) за гостоприемника.

Смята се, че в историята на Земята първичната ендосимбиоза се е случила само два пъти. Всеки път е бил огромен пробив за еволюцията.

Открит е „Свещеният Граал“ на еволюцията

Първият е станал преди около 2,2 милиарда години, когато архея е погълнал бактерия, превърнала се в познатите днес митохондрии.

Тази специализирана органела, произвеждаща енергия и позволява последвалата еволюцията на всички сложни форми на живот.

Вторият път е станал преди около 1,6 милиарда години, когато някои от тези по-напреднали клетки са абсорбирали цианобактерии, събиращи енергия от слънчевата светлина. Те се превръщат в органели, наречени хлоропласти.

От тук започва еволюцията на всички познатите днес растения и дървета.

Учените открили, че първична ендосимбиоза се случва отново. Установено е, че вид водорасли, наречени Braarudosphaera bigelowii, са погълнали цианобактерия, която им позволява да събират азот направо от въздуха и да го комбинират с други елементи, съобщават учени от Университетът Бъркли. Азотът е ключов хранителен елемент и обикновено растенията и водораслите го добиват чрез симбиотични взаимоотношения с бактерии, които остават отделни от тях.

След Африка Хомо сапиенс се установил на териториите на днешни Иран, Ирак и Саудитска Арабия, преди да се отправи към Азия и Европа

Името на новия орган в клетката на водораслите е нитропласт. Според учените еволюцията в тази посока е започнала преди 100 милиона години, което звучи като невероятно дълго време, но е миг в сравнение със зараждането на митохондриите и хлоропластите.

Изследователите планират да продължат да изучават нитропластите, за да разберат дали те присъстват в други клетки и какви ефекти могат да имат.

Човечеството също може да извади ползи от тази еволюция. Растенията в земеделието може да се нуждаят от по-малко торове, заради по-високата ефективност в добива на азот от нитропластите. Учените тепърва ще изследват потенциала на ендосимбиозата.

Изследването е публикувано в списанията Cell и Science.