Раз на мільйон років. Вчені зафіксували вкрай рідкісну еволюційну подію
Вчені вловили, як дві форми життя злилися в один організм, який може похвалитися унікальними здібностями. Минулого разу еволюційна подія цього рівня сталася, коли на Землі з’явилися рослини.
Вважається, що в історії життя на Землі тривалістю 4 мільярди з лишком років первинний ендосимбіоз — явище, коли один мікробний організм поглинає інший і починає використовувати його як внутрішній орган, — траплявся лише двічі. І кожен раз це було грандіозним проривом в еволюції.
Перший раз воно сталося приблизно 2,2 мільярда років тому, коли архей проковтнув бактерію, яка стала мітохондрією. Ця спеціалізована органела, що виробляє енергію, дозволила еволюціонувати практично всім складним формам життя. Другий раз трапився приблизно 1,6 мільярда років тому, коли деякі з цих більш просунутих клітин поглинули ціанобактерії, які могли збирати енергію сонячного світла. Вони перетворилися на органели, які називаються хлоропластами, що надали здатності збирати сонячне світло, а також привабливий зелений колір для групи форм життя, що відомі як рослини.
Після тривалих років роботи вченим вдалося зафіксувати це явище втретє. Як пише Berkeley Lab, дослідники побачили, як вид водоростей під назвою Braarudosphaera bigelowii поглинув ціанобактерію UCYN-A, яка дозволила їм робити те, що водорості та рослини загалом зазвичай не можуть робити — отримувати азот прямо з повітря та поєднувати його з іншими елементами для створення більш корисні сполуки. В одному нещодавньому дослідженні команда виявила, що співвідношення розмірів між водоростями та UCYN-A залишається однаковим у різних споріднених видів водоростей. Схоже, що їх зростання контролюється обміном поживних речовин, що призводить до пов’язаного метаболізму.
«Це саме те, що відбувається з органелами. Якщо ви подивитеся на мітохондрії та хлоропласти, це те саме: вони масштабуються разом із клітиною», — каже автор дослідження Джонатан Зер.
Спостереження команди вказують на те, що UCYN-A є повноцінною органелою. Вона отримала назву нітропласт. Дослідники планують продовжити вивчення нітропластів, щоб з’ясувати, чи присутні вони в інших клітинах і який ефект вони можуть мати.
