Вчені зробили відкриття: ключ до виникнення життя на Землі був захований у токсичному озері.
Науковці виявили незвичайні нові мікроскопічні види, що створюють величезні колонії і надають цінну інформацію про виникнення життя на Землі.
Більше 70% земної поверхні займають водойми, деякі з яких є вкрай непридатними для життя. У одному з таких токсичних озер науковці виявили мікроскопічний організм, що формує колонії. Тепер дослідники припускають, що ці крихітні створіння та їхні унікальні взаємодії з іншими мікробами можуть містити підказки до витоків складного життя, повідомляє Science Alert.
Дослідження було проведене біологами з Каліфорнійського університету в Берклі, а новий вид назвали Barroeca monosierra. Відомо, що організми належать до групи мікробів, відомої як хоанофлагеляти -- одноклітинні організми, здатні об'єднуватися в групи, утворюючи колонії. Увагу вчених привернуло те, що ці колонії мікробів підозріло поводилися як багатоклітинні форми життя.
Фокус. Технології запустив власний Telegram-канал! Підписуйтеся, щоб бути в курсі найактуальніших і найцікавіших новин зі світу науки!
Вражаючим є те, що дослідницька команда знайшла мікроби у надсолоному середовищі, де вони, на диво, не лише виживали, а й процвітали, утворюючи колонії чисельністю до 100 клітин. Для порівняння, це майже вчетверо більше, ніж у їхніх споріднених видів. Ще більш захоплюючим є факт того, що в центрах цих колоній знаходилися ще менші спільноти живих бактерій, роблячи B. monosierra одним із найпростіших організмів, що мають власний мікробіом.
Дослідники висловлюють гіпотезу, що мікроорганізми можуть знаходити притулок у токсичних водах озера. Однак, наукова група також розглядає можливість того, що хоанофлагеляти здатні культивувати бактерії для подальшого споживання. Існує ймовірність, що обидві ці теорії є правильними.
Зазначимо, що хоанофлагеляти становлять інтерес для вчених, оскільки вважаються найближчими живими родичами тварин, які при цьому не є тваринами. Їхня поведінка під час формування колоній також може допомогти подолати еволюційний розрив між одноклітинними та багатоклітинними організмами. За словами співавтора дослідження, клітинного біолога Ніколь Кінг, ці організми також цікаві тим, що їхні колонії мають форму, схожу на бластулу -- порожнисту кулю з клітин, яка формується на ранній стадії розвитку тварин. У результаті вчені вважають, що вони можуть зберігати в собі ключі до розуміння розвитку складного життя на планеті.
Новий вид хоанофлагеллятів був виявлений вченими в озері Моно в Каліфорнії -- вельми негостинному місці для життя. Воно майже втричі солоніше Тихого океану і просякнуте хлоридами, карбонатами і сульфатами, які накопичилися за більш ніж 80 000 років. У результаті вкрай мало форм життя насправді здатні назвати це місце домівкою -- здебільшого це лужні мухи, артемії та кілька видів дрібних черв'яків.
Тепер учені помітили ще один організм, який виявився раніше недослідженим видом. За словами Кінг, результати показують, що озеро, по суті, було просто заповнене великими колоніями хоанофлагеллят.
Ці одноклітинні організми мають схожість зі сперматозоїдами завдяки своїм довгим хвостоподібним структурами, званим джгутиками, які вони використовують для переміщення. Коли вони утворюють колонії, кожна клітина спрямовує свої джгутики назовні, допомагаючи всій групі обертатися і рухатися як єдиний організм.
В рамках дослідження науковці використали ДНК-барвник для фарбування мікробів, що дозволило виявити хромосоми хоан у вигляді пампушок, а також несподівану ДНК-хмару у центрі, який вважався порожнім. РНК-зонди підтвердили наявність бактерій у цьому регіоні, тоді як флуоресцентні амінокислотні експерименти показали, що бактерії залишаються живими, а не є залишками від попередніх споживань хоан.
В іншому експерименті команда культивувала колонії хоан з латексними мікросферами розміром з бактерію і виявила, що вони не опинилися в центрах колоній. Це показує, що бактерії не просто пасивно плавають і застряють -- натомість вони активно проникають або їх впускають, заради власної вигоди, хоан або і того, і іншого.
Фокус раніше повідомляв, що початкова стадія розвитку життя на Землі виявилася більш різноманітною, ніж передбачалося раніше.