На дне Атлантики найдены микробы, родственные организмам со сложными клетками - Гранит науки - 2015-05-13

Возникновение эукариот с генетическим материалом, упакованным в окруженное собственной мембраной ядро, из простых одноклеточных, безъядерных, или прокариотных, организмов, было важнейшим этапом эволюции жизни на Земле, но как именно это произошло около двух миллиардов лет назад, до сих пор неясно. Группа биологов из Университета Упсалы (Uppsala University) в Швеции, изучая биоразнообразие гидротермальной системы под названием «замок Локи» на дне Атлантического океана между Гренландией и Норвегией, собрала по фрагментам ДНК геном некого ныне живущего представителя древнейших микроорганизмов, архей, у которого обнаружились несвойственные этим организмам гены. «Это сообщает нам нечто очень важное о происхождении эукариот», - комментирует открытие для ScienceNOW эволюционный биолог Евгений Кунин (Eugene Koonin) из Национального центра биотехнологической информации (National Center for Biotechnology Information) в Бетезде, штат Мэриленд. Предок эукариот был сложным микроорганизмом и, по мнению ученых, имел отношение к археям, а придонные микробы могут оказаться переходной формой, в которой, по выражению Марка Филда (Mark Field) из Университета Данди (University of Dundee) в Великобритании, «законсервировался один из эволюционных этапов между археями и эукариотами». Помимо упаковки ДНК в ядро, отделенное от цитоплазмы клетки мембраной, эукариот от прокариот отличают еще и важные органеллы, такие как митохондрии, которые снабжают клетку энергией, и хлоропласты, поглощающие свет. Митохондрии, а также хлоропласты, по единодушному мнению биологов, происходят от свободноживущих в прошлом прокариот, которые в какой-то момент были захвачены другими древними одноклеточными. В исследованиях, проведенных группой шведских ученых под руководством Тийса Эттема (Thijs Ettema), получены молекулярные свидетельства того, что захватчиками будущих органелл могли быть древние археи. Работа опубликована в Nature. Проанализировав 10 граммов донных отложений у высокотемпературного источника, так называемого «черного курильщика» «Замок Локи» (Локи – скандинавское божество), Эттема с коллегами обнаружили неожиданные генетические последовательности, а обработав эту информацию методами метагеномики, получили частичные геномы трех новых типов архей. Один из них с наиболее полным геномом получил название Lokiarchaeum. У него, в частности, выявлены гены, похожие на те, что у эукариот обеспечивают синтез белка актина, участвующего в сократительных процессах в клетке. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».