Учені з Карлового університету в Празі описали новий одноклітинний організм — Solarion arienae, який, ймовірно, представляє окрему та раніше невідому гілку еволюції. Його виявили у зразку морських інфузорій, зібраному біля узбережжя Хорватії ще у 2011 році. Після загибелі основних клітин у лабораторній культурі дослідники помітили цього малорухомого мікроорганізма. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження, опублікованого в журналі Nature.
Як вчені виявили новий мікроорганізм
Новий вид одноклітинного організму — Solarion arienae — було виявлено несподівано. Весь цей час він залишався непоміченим у лабораторному зразку морських інфузорій, який учені збирали поблизу хорватського узбережжя Адріатичного моря ще у 2011 році. Клітини Solarion мають мікроскопічні розміри та малорухливі, що робить їх майже невидимими на фоні інших мікроорганізмів.
Біологи Іван Чепічка та Марек Вальт з Карлового університету, які очолили дослідження, розповідають, що змогли помітити Solarion лише після того, як основна культура інфузорій загинула.
Організм має характерну форму, що нагадує сонце, й містить ядро, а також мітохондрії — енергетичні станції клітин. Ці ознаки вказують, що Solarion є еукаріотом — тобто організмом, клітини якого мають ядро та спеціалізовані органели (на відміну від прокаріотів, таких як бактерії). Але попри подібність, його клітинна структура виявилася настільки унікальною, що не підпадає під жодну з відомих груп.
Нове царство життя — що це означає
Після порівняння ДНК та інших клітинних характеристик дослідники дійшли висновку, що Solarion arienae не належить до жодного з відомих царств — ані до тварин, ані до рослин, ані до грибів чи інших відомих еукаріотів.
Це змусило вчених переглянути класифікацію. Вони створили новий тип (phylum), до якого окрім Solarion входить ще один незвичайний одноклітинний організм — Meteora sporadica, а обидва ці види об’єднані в новостворене царство, що також включає віддалених родичів — Provora та Hemimastigophora.
У біології «царство» — це одна з найвищих класифікаційних категорій, яка об’єднує велику кількість організмів із подібними фундаментальними ознаками. Додати нове царство — рідкісна подія, що трапляється раз на десятиліття.
Що незвичного в мітохондріях Solarion
Однією з найбільш сенсаційних знахідок стала будова мітохондрій Solarion. Як і у більшості еукаріотів, мітохондрії перетворюють поживні речовини на енергію. Однак у Solarion вони зберегли надзвичайно рідкісний ген — secA.
Цей ген відповідає за транспортування білків через мембрани й є залишком від давнього симбіотичного партнера. Наукова гіпотеза ендосимбіозу припускає, що мітохондрії виникли як окремі бактерії, які приблизно 2 мільярди років тому увійшли в симбіоз із клітинами предків сучасних еукаріотів. З часом ці бактерії втратили самостійність і стали частиною клітини.
Наявність secA підтверджує, що мітохондрії Solarion ще не повністю втратили ознаки свого бактеріального минулого. Це надзвичайна знахідка, адже у більшості сучасних еукаріотів такі гени давно зникли або «переселилися» в ядро клітини.
Науковці вважають Solarion «живим викопним», який дає змогу зазирнути в найдавніші етапи розвитку складного клітинного життя. Він надає прямі докази на підтримку теорії ендосимбіозу та відкриває нові можливості для вивчення еволюції еукаріотів.
«Solarion — це яскраве нагадування про те, наскільки мало ми ще знаємо про мікробне життя», — зазначають Чепічка та Вальт.
Останнє подібне відкриття сталося у 2018 році, коли дослідники запропонували виокремити нове царство Hemimastigophora. Такі знахідки рідкісні, але вони щоразу змінюють наукову картину життя на Землі.
Це відкриття також свідчить про важливість повторного вивчення збережених зразків — адже саме у них можуть ховатися несподівані відкриття, що чекають свого часу.
