Existuje niekoľko hádaniek o začiatkoch života na Zemi, ktoré sa vedcom stále vyhýbajú. Jednou z nich bola dosť zásadná otázka, z čoho skok urobil život jednobunkové organizmy do mnohobunkový zázraky, ktoré dnes poznáme. Výskumný pracovník Will Ratcliff na University of Minnesota sa chcel pozrieť na to, ako k tomuto procesu mohlo dôjsť, a zistil, že to nakoniec nemusí byť taký veľký skok.
Použitím Saccharomyces cerevisiae , taktiež známy ako pivovarské kvasnice (alebo ešte hlbšie, vďaka čomu funguje chlieb a pivo) Ratcliff navrhol dosť jednoduchý experiment. Kvasinky, ktoré sú jednobunkovými hubami, môžu vytvárať mnohobunkové kolónie ako plesne. Ratcliff vo svojom experimente umiestnil kvasinkové bunky do vysoko výživného média na rast. Potom umiestnil skúmavky plné rastúcich kvasiniek do a centrifúga.
Točivá činnosť centrifúgy spôsobila oddelenie kvasiniek, pričom dole boli ťažšie mnohobunkové zhluky a hore horšie jednotlivé bunky. Ratcliffov tím odobral jednobunkové droždie, preniesol mnohobunkové kolónie do čerstvého rastového média a postup zopakoval. Takto to trvalo 60 dní a za ten krátky čas videl Ratcliff dramatickú zmenu.
Namiesto malých kolónií a jednotlivých buniek začali kvasinky vytvárať veľké a zložité skupiny. Ani tieto mozaiky stoviek buniek neboli jednoducho náhodné. Boli to zhluky geneticky príbuzných buniek, ktoré po rozdelení zostali spojené. Ešte vzrušujúcejšie bolo, že Ratcliff pozoroval, že akonáhle zhluky dosiahnu kritickú veľkosť, bunky začnú odumierať a zhluk sa rozpadne.
Tento proces bunkovej smrti zďaleka nie je zlyhaním - tzv apoptóza - rozbil kolóniu na menšie kúsky, ktoré ďalej rástli. V skutočnosti rozpad kolónií podporil nové kolónie, ako forma rozmnožovania. The Národná vedecká nadácia cituje Ratcliffa, ktorý hovorí, že tento proces je zásadným postrehom:
Samotný klaster nie je viacbunkový, hovorí Ratcliff. Ale keď bunky v zhluku spolupracujú, prinášajú obete pre spoločné dobro a prispôsobujú sa zmenám, to je evolučný prechod k mnohobunke.
námorník mesiac urán a Neptún
Ratcliffov prekvapivo ľahký experiment môže naznačovať, že proces dosiahnutia mnohobunkovosti je oveľa ľahší, ako sa doteraz myslelo. Jeho práca však mohla mať aj praktické uplatnenie. Na základe svojich záznamov o mnohobunkových kvasinkách plánuje preskúmať, aké adaptácie sú zodpovedné za to, aby sa jednotlivé bunky stali kooperatívne mnohobunkovými. Identifikácia génu, ktorý umožňuje toto správanie, by sa mohla napríklad použiť na lepšie pochopenie rakoviny.
Okrem budúcich výskumov už Ratcliff a jeho tím dosiahli pozoruhodné výsledky. Ich práca osvetlila kritický bod obratu v histórii všetkého života na tejto planéte.
( Národná vedecká nadácia cez Dnešný vesmír , obrazový kredit Will Ratcliff a Mike Travisano)
- Obrovské jednobunkové organizmy sa našli kilometre pod oceánom
- Najväčší vírus na svete má príslušné meno
- Coelacanth sa majú dobre, ďakujem pekne
- Živý nanodrát vypestovaný z baktérií
