Czy można począć życie bez oddychania? Zwierzęta i rośliny, w tym żyjące pod wodą, mają organizm, który działa poprzez wymianę gazową. Dlatego najnowsze odkrycie w tej dziedzinie jest całkowicie rewolucyjne: jest to pierwsze zwierzę, które może żyć bez tlenu.
Podobnie jak wiele innych odkryć w społeczności naukowej, to jest wynikiem przypadku. Jeśli ta sprawa wzbudziła Twoją ciekawość, niczego nie przegap, ponieważ tutaj opowiemy Ci niesamowitą historię tego organizmu i to, co wiadomo o nim do tej pory.
Organizmy beztlenowe i tlenowe
Nie po raz pierwszy znaleziono żywą istotę, która nie potrzebuje tlenu do życia. Organizmy beztlenowe to te, które nie potrzebują tlenu do swojego metabolizmu, ponieważ pozyskują energię poprzez łańcuch transportu elektronów lub poprzez fermentację. Te istoty są zawsze jednokomórkowe, jak bakterie.
Pierwsze odkrycie tych cech miało miejsce w basenie Morza Śródziemnego, wraz z mikroskopijnym zwierzęciem, które żyło w hipersolnym środowisku pozbawionym tlenu,Spinoloricus cinziae.
Sprzeciwiają się organizmom tlenowym, czyli takim, które wykorzystują ten gaz jako źródło energii. Dlatego komórki utleniają substancje, takie jak glukoza i trójfosforan adenozyny lub ATP, z którego powstaje cząsteczka, która przenosi energię dla wszystkich żywych istot.
Cały ten proces zachodzi w mitochondriach, eukariotycznych organellach komórkowych znajdujących się w komórkach.Odpowiadają za syntezę ATP, a co za tym idzie, są niezbędne do przeżycia komórek. Aż do odkrycia zwierzęcia, które może żyć bez tlenu.
Pasożyt, który zaskoczył naukowców
Zwierzę, które może żyć bez tlenu, to nic innego jak pasożyt żyjący w ciele łososia. Jego naukowa nazwa toHenneguya salminicolai powoduje tzw. chorobę tapioki lub chorobę mlecznego mięsa. Dzieje się tak, ponieważ tworzy widoczne cysty w białawych mięśniach szkieletowych ryb.
Ten organizm, który ma zaledwie 10 komórek, nie ma mitochondriów, więc nie jest zdolny do metabolizmu tlenowego. Jednak, jak wspomniano powyżej, metabolizm bez tlenu stwierdzono tylko u istot jednokomórkowych, więcHenneguya salminicolabyłaby wyjątkiem w świecie wielokomórkowym.
Odkrycia dokonano poprzez poszukiwanie mitochondriów pasożyta w celu znalezienia sposobu na jego zwalczanie, ale nie spodziewano się braku tych organelli.
A jakby tego było mało, małemu mikroorganizmowi brakuje nie tylko mitochondriów, ale całej struktury genetycznej, która je podtrzymuje i generuje.Henneguya salminicolazostała porównana z innymi podobnymi organizmami, ale nie znalazła żadnych fragmentów mitochondrialnego DNA.
Dlaczego ten pasożyt nie oddycha tlenem?
Henneguya salminicola, należąca do tego samego typu co koralowce, meduzy i ukwiały (czyli parzydełkowce), nie potrzebuje tlenu do przeżycia. Uważa się, że ta cecha wynika z faktu, że zamieszkuje środowisko beztlenowe, a mianowicie wnętrze łososia.
Przyczyny nie są jeszcze znane, ale spekuluje się, że żyjąc w środowisku bez tlenu, wyewoluował, aby się do niego przystosować, z tego powodu straciłby swoje mitochondria i ich genetyczny korelat przez cały czas lata lata. Zamiast tego, główny badacz Dorothee Huchon, zespół odkrył fałdy w błonie wewnętrznej, które mogą służyć jako mitochondria.
Uważa się również, żeHenneguya salminicola może uzyskiwać ATP bezpośrednio z organizmu żywiciela, bez konieczności jego syntezy.
Mimo to jest jeszcze długa droga do przebycia, ponieważ to odkrycie jest wyjątkowe i wymaga wyczerpujących badań, aby odkryć klucze do jego ewolucji. Czasami najprostsze organizmy rodzą najwięcej pytań.
Od pasożyta łososia do gwiazd
Odkrycie zdolnościHenneguya salminicola do przetrwania bez tlenu jest nie tylko zaskakujące samo w sobie, ale może potencjalnie rozwiązać wiele innych tajemnic. Jeden z nich ma związek z samą ewolucją i tym, jak organizmy mogą się przystosowywać, stając się prostszymi.
Oznacza to, że utrata mechanizmu adaptacyjnego, takiego jak oddychanie tlenowe, może być nowym krokiem w ewolucji, aby dokładnie nie polegać na tlenie.Z drugiej strony wykazano, że przejście ewolucyjne pozwala nam przejść od metabolizmu tlenowego do beztlenowego.
Jest to podobne do ścieżki ewolucyjnej ssaków morskich, które wyszły z wody i ponownie się do niej przystosowały.
Na koniec odkrycie zwierzęcia bez mitochondriów otwiera drzwi do poszukiwań życia pozaziemskiego. Do niedawna szukano planet podobnych do Ziemi, myśląc, że tylko warunki panujące na naszej planecie pozwalają na życie. Jednak ten mały pasożyt pokazuje, że można znaleźć życie doskonale przystosowane do innych środowisk. Pozostaje tylko czekać i zobaczyć, czy mają rację.
