Objev nového organismu: Solarion arienae
Organismus byl objeven skrývající se ve vzorku laboratorních mořských ciliátů, o které se vědci starali od doby, kdy je shromáždili ve vodách Chorvatska v roce 2011. Avšak až poté, co ciliáty náhle uhynuly, se tato nová mikroskopická bytost, kterou vědci pojmenovali Solarion arienae, objevila na světle.
„Tento organismus nám umožňuje nahlédnout do velmi staré kapitoly buněčné evoluce, kterou jsme dříve mohli rekonstruovat pouze nepřímo,“ říkají Ivan Čepička a Marek Valt z Karlovy univerzity, hlavní autoři studie. „Buňky Solarionu jsou miniaturní a jen málo pohyblivé, a my jsme si jich roky nevšimli. Vzhledem k tomu, že jsme Solarion propásli i v naší dlouhodobé laboratorní kultuře, pravděpodobně by zůstal bez povšimnutí i v přírodních vzorcích.“
Fascinující sluneční tvar mikroorganismu je rivalizován pouze tím, co se nachází uvnitř. Unikátní jednobuněčná eukaryota má jádro obklopené membránou plným DNA, stejně jako každá z našich buněk, a také má mitochondrie – „energetickou továrnu buňky“, kde jsou tuky a molekuly sacharidů přetvářeny na chemickou energii.
Výzkumný tým prokázal, že Solarion nezapadá do žádné z našich existujících kategorií eukaryot, a tak tento malý osamělý slunce sdílí nově definovaný kmen s dalším podivným protistem, Meteora sporadica, který je nadále zařazen do nové říše, sdílené pouze s vzdáleně příbuznými protisty, Provora a Hemimastigophora.
Avšak jeho mitochondrie jsou význačně odlišné od všech ostatních, které vědci dosud viděli. Obsahují stále stopy genetického materiálu, které by mohly pocházet z kdysi zcela samostatného organismu.
Vědci se domnívají, že mitochondrie byly kdysi samostatným organismem, starou bakterií. Ale v určitém okamžiku v evoluční historii života na Zemi se usídlily uvnitř jedinečné buněčné struktury jiného organismu. Tuto skutečnost dokazují genetické kódy uchované ve všech mitochondriích, které pocházejí ze stejného starého kmene.
Ve většině eukaryot – zvířatech, rostlinách, houbách a mnoha jednobuněčných přátelích – mitochondrie obsahují pouze málo důkazů o jejich primordiální nezávislosti.
Ale Solarion ještě nese ve svém mikroskopickém těle genetickou památku z těch zapomenutých časů: gen secA, který byl součástí nástrojů molekulární proto-mitochondrie a byl zapojen do transportu proteinů přes svou membránu ve chvíli, kdy žila nezávisle.
Toto je skvělá zpráva pro teorii původu mitochondrií. Je to přímý důkaz života, který mitochondrie vedly před tím, než byly plně integrovány do eukaryotní buňky, poskytující nám bezprecedentní pohled na to, jak by si poslední společné předkové eukaryot mohli navzájem rozumět před tím, než se stali jedním.
„Solarion je pozoruhodným připomenutím toho, jak málo toho ještě víme o rozmanitosti mikrobního života,“ říkají Čepička a Valt. „Objev tak hluboké evoluční linie – v podstatě živé fosilie – ukazuje, že klíčové části příběhu eukaryot zůstávají skryty na místech, která zřídka zkoumáme.“
Studie byla publikována v prestižním vědeckém časopise Nature.
