To zdarza się raz na eony! Dwie formy życia połączone w jedną

Międzynarodowy zespół naukowców, w skład którego wchodzili eksperci Massachusetts Institute of Technology (MIT), University of Rhode Island, University of California w San Francisco, UC Santa Cruz, Lawrence Berkeley National Laboratory, Institut de Ciències del Mar w Barcelonie, National Taiwan Ocean University i Uniwersytetu Kochi w Japonii, zaobserwował niewiarygodne wydarzenie ewolucyjne.

Jeśli badacze się nie mylą i pomiędzy gatunkiem glonów powszechnie występujących w oceanie a bakterią, na skutek którego te dwie formy życia połączyły się w jedną, faktycznie doszło do endosymbiozy pierwotnej, to dzieje się tak dopiero trzeci raz w historii Ziemi. Pierwszy poprzez powstanie mitochondriów dała ona początek całemu złożonemu życiu, jakie znamy, a za drugim razem na naszej planecie pojawiły się rośliny.

Za pierwszym razem, gdy sądzimy, że coś takiego miało miejsce, oznaczało to początek całego złożonego życia. Wszystko bardziej skomplikowane niż komórka bakteryjna zawdzięcza swoje istnienie temu wydarzeniu. Mniej więcej miliard lat temu sytuacja się powtórzyła z chloroplastem i dzięki temu otrzymaliśmy rośliny

---

Proces ten polega na tym, że algi pochłaniają bakterię i dostarczają jej składników odżywczych, energii i ochrony w zamian za funkcje, których wcześniej nie mogły pełnić - w tym przypadku zdolność wiązania azotu z powietrza. Następnie glony włączają bakterię jako narząd wewnętrzny zwany organellum, który staje się niezbędny do funkcjonowania żywiciela.

Oznacza to, że glony te są pierwszymi eukariontami (organizmami z DNA w jądrze otoczonym błoną), o których wiadomo, że zawierają organellum zdolne do wiązania azotu. Naukowcy, którzy dokonali tego odkrycia, twierdzą, że zapewni ono nowy wgląd w proces ewolucji, a jednocześnie będzie posiadało potencjał do fundamentalnej... zmiany rolnictwa.

W jaki sposób? Ich zdaniem dostarcza nowe spojrzenie na wiązanie azotu i tym samym wskazówek, w jaki sposób takie organella można wprowadzić do roślin uprawnych, co szczegółowo opisują w publikacjach na łamach magazynów Science i Cell. Co ciekawe, chociaż o odkryciu dowiadujemy się dopiero teraz, to podstawy pod położono już prawie 30 lat temu!

To właśnie wtedy zespół kierowany przez prof. Jonathana Zehra z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz odkrył nową cyjanobakterię w Oceanie Spokojnym posiadającą zdolność wiązania azotu. Jest to proces, w którym drobnoustroje pobierają wolny azot ze środowiska i łączą go z innymi pierwiastkami, tworząc nowe związki azotu, takie jak nawozy niezbędne do rozwoju życia.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!