Знахідка з океану, яка не схожа ні на що інше
Знайдено організм, який не вписується у жодну відому категорію. Його існування змушує переосмислити, що ми називаємо життям.
Що це за організм
У глибинах океану виявили мікроскопічну істоту, яка змушує переосмислити наші уявлення про те, що таке життя. Sukunaarchaeum mirabile — архея з настільки малим геномом, що на перший погляд здається, ніби це просто фрагмент ДНК, а не повноцінний організм. Усього 238 тисяч пар основ — надзвичайно мало навіть для найпростіших відомих клітин.
Для порівняння:
мінімальні за розміром бактерії мають приблизно удвічі більший генетичний набір;
деякі складні віруси — і ті демонструють «генетичну щільність» вищу, ніж цей мікроб.
І все ж S. mirabile — не вірус. Він здатний синтезувати рибосоми та мРНК, тобто самостійно читати і виконувати власний генетичний код — функції, недоступні вірусам і властиві тільки живим клітинним організмам.
Через таку незвичну будову цей організм опиняється в незвичному проміжному стані. Він не схожий на вірус, але й не вписується у класичні моделі клітинної живої системи. Це щось проміжне — форма, яка ніби збереглася з дуже давніх етапів еволюції, про які ми знали хіба теоретично.
Як його виявили
Sukunaarchaeum mirabile вперше помітили під час аналізу ДНК морського планктону, який проводила спільна команда вчених із Японії та Канади. Результати опубліковано у відкритому доступі на платформі bioRxiv.
Спершу команда навіть припустила, що аномально маленький геном — це помилка секвенування. Тому дані перевіряли кількома методами: повторні зразки, різні алгоритми збирання геному, порівняння зі схожими археями. Але щоразу виходило одне й те саме і дослідники зрозуміли, що перед ними — реальний організм, який не вписується в жодну з відомих біологічних категорій.
Результати дослідження
Попри те, що S. mirabile володіє базовими інструментами клітинного життя — цього виявилося недостатньо, щоб назвати його самостійним організмом. Йому бракує більшості генів, необхідних для синтезу енергії, побудови клітинних стінок або регуляції внутрішнього середовища.
Тому вчені припускають, що він може жити лише всередині клітини-господаря або в дуже специфічному мікросередовищі, яке компенсує відсутні функції.
Це ставить його у зовсім іншу категорію. Sukunaarchaeum mirabile не схожий на вірус, але й не відповідає жодному класичному визначенню клітини. Найточніше його можна описати як гібрид: частково самостійний, частково залежний, і водночас дуже схожий на еволюційний залишок — фрагмент давнішої форми життя, що дивом зберігся до сьогодні.
Саме тому вчені змушені розглядати різні варіанти його походження, адже жоден із них не вписується в старі рамки.
Читайте також: Емерджентність та емерджентна еволюція: як прості елементи створюють складні системи
Еволюційний релікт
Можливо перед нами — надзвичайно давня форма життя. Вона могла зберегти лише найнеобхідніше «реплікативне ядро» — той мінімальний набір функцій, який був достатній на ранніх етапах еволюції. Якщо ця гіпотеза підтвердиться, S. mirabile стане рідкісним живим свідченням того, як могли виглядати перші клітинні системи на Землі.
Радикальна редукція геному
Організм міг тривалий час існувати як паразит і поступово втратити більшість генів, передавши ключові функції своєму господарю.
Частина прихованої екосистеми
Не виключено й те, що подібні організми — не поодинокі. У глибоководних екосистемах може існувати розгалужена спільнота таких архей, які залишалися непомітними для наукових методів. S. mirabile може бути першим представником цієї «прихованої» гілки життя.
Що це означає для майбутнього
Відкриття Sukunaarchaeum mirabile знову повертає науку до базового, але досі невирішеного питання: “Який мінімальний генетичний набір потрібен для того, щоб життя могло існувати?”
Це важливо не тільки для класифікації. Висновки стосуються:
ранньої еволюції Землі — як могли виглядати перші клітини;
астробіології — чи можуть простіші «псевдоживі» форми існувати на інших планетах;
синтетичної біології — чи можна створити мінімальну, але функціональну клітину штучно?
S. mirabile не дає прямої відповіді, але відкриває інше — життя може бути значно простішим — і водночас більш різноманітним — ніж ми звикли думати.
Імовірно, саме такі знахідки з глибин океану одного дня допоможуть зрозуміти, як насправді почалася еволюція — і наскільки мало потрібно природі, щоб створити щось живе.
!Увага! Цей контент та всі публікації на сайті www.atmaplatforma.com є авторськими та захищені авторським правом! Копіювання часткове або повне ЗАБОРОНЕНО без вказівки активного посилання на джерело!