Odkryto jedyne znane nam stworzenie, które nie potrzebuje do życia tlenu

Jeżeli dotąd wydawało się Wam, że jasny jak Słońce jest fakt, że organizmy wielokomórkowe potrzebują do życia tlenu, to byliście w ogromnym błędzie. W sumie to wszyscy byliśmy, bo dopiero ostatnio okazało się, że na naszej planecie żyją również organizmy, które nie oddychają, więc są niezależne od tlenu - takiego właśnie odkrycia dokonali badacze z Izraela i Stanów Zjednoczonych, którzy na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences opisują pasożyta z gatunku Henneguya salminicola, który nauczył się zdobywać energię w inny sposób.

A mowa o pasożycie podobnym do meduzy, który nie posiada mitochondrialnego DNA i jest pierwszym znanym nam organizmów wielokomórkowych, u którego zaobserwowano taki brak. To odkrycie nie tylko zmienia sposób, w jaki powinniśmy postrzegać życie na Ziemi, ale i może mieć wpływ na pozaziemskie poszukiwanie innych form życia. Życie zaczęło rozwijać zdolność do metabolizowania tlenu, czyli oddychania, jakieś 1,45 mld lat temu, kiedy większy archeon pochłonął mniejszą bakterię i w jakiś sposób okazało się, że jest to układ korzystny dla obu stron, które postanowiły zostać razem.  

Symbioza ta skutkowała wspólną ewolucją, która w końcu doprowadziła do przekształcenia się bakterii w organellum o nazwie mitochondrium - każda komórka naszego ciała, poza czerwonymi krwinkami, posiada ich dużą liczbę i są one kluczowe dla procesu oddychania. Rozbijają one tlen, aby produkować adenozyno-5′-trifosforan, którego wielokomórkowe organizmy używają do zasilania procesów komórkowych. Oczywiście znane są nam adaptacje, gdzie organizmy prosperują w warunkach małej ilości tlenu albo deficycie tlenowym, ale jak dotąd nie spotkaliśmy takiego, który byłby w stanie oddychać beztlenowo. 

I tu do akcji wkracza wspomniany pasożyt z gatunku Henneguya salminicola, który zdaje się wywracać naszą wiedzę do góry nogami. To parzydełkowiec, należący do tej samej gromady, co koralowce, meduzy i ukwiały. I choć tworzy w mięśniach organizmu, na którym pasożytuje, cysty, to tak naprawdę nie jest szkodliwy i egzystuje z nosicielem przez całego jego życie. Takie warunki z małą ilością tlenu są bardzo trudne, dlatego naukowcy sprawdzili DNA organizmu, żeby przekonać się, w jaki sposób sobie z nimi radzi. 

To właśnie wtedy okazało się, że pasożyt nie ma mitochondrialnego DNA, a co więcej utracił zdolność do oddychania tlenowego i niemal całe jego nDNA jest zaangażowane w proces transkrypcji i replikowania komórkowego. Podobnie jak organizmy jednokomórkowe, wykształcił związane z mitochondrium organelle, ale i one są niezwykłe - posiadają niespotykane dotąd marszczenia w wewnętrznej membranie. Co ciekawe, nawet te szczegółowe badania nie przyniosły odpowiedzi na pytanie, w jaki sposób żyje, ale jedno jest pewne - jest pierwszym wielokomórkowym organizmem, który nie potrzebuje do życia tlenu.

Być może jest w stanie pobierać adenozyno-5′-trifosforan z organizmy żywiciela? To jedna z teorii do sprawdzenia, bo w wielu aspektach tego gatunku można zauważyć upraszczanie genetyczne - przez wiele lat dewoluował z wolno żyjącego przodka meduzy do dużo prostszej formy pasożyta. Stracił większość oryginalnego genomu meduzy, ale zachował na przykład złożoną strukturę na wzór parzydełek, ale nie używa ich w typowym celu, ale przyczepiania się do nosiciela (w tym wypadku łososia). Jak twierdzą badacze: - Nasze odkrycie potwierdza, że adaptacja do beztlenowego środowiska nie jest unikatowa dla organizmów jednokierunkowych, ale i pojawiła się u wielokomórkowych pasożytów. Nowy gatunek pozwoli nam dobrze prześledzić tę ewolucyjną zmianę. 

Źródło: GeekWeek.pl/