Organismus byl objeven, když se skrýval v laboratorním vzorku mořských ciliátů, o které se vědci starali od jejich sběru z vod Chorvatska v roce 2011. Avšak teprve po náhlém úhynu ciliátů vyšla najevo tato nová drobná bytost, kterou vědci pojmenovali Solarion arienae.
„Tento organismus nám umožňuje nahlédnout do velmi starého kapitolu buněčné evoluce, kterou jsme dosud mohli pouze nepřímým způsobem rekonstruovat,“ říkají Ivan Čepička a Marek Valt z Univerzity Karlovy v České republice, hlavní autoři studie, jak uvádí ScienceAlert.
„Buněčné struktury Solarionu jsou miniaturní a jen málo mobilní, a my jsme je přehlíželi po několik let. Vzhledem k tomu, že jsme Solarion přehlédli i v našem dlouhodobém laboratorním kultu, pravděpodobně by zůstal nepovšimnut i v přírodních vzorcích,“ dodává výzkumný tým.
Struktura a vlastnosti Solarionu
Fascinující sluneční vzhled mikroorganismu je téměř rivalizován tím, co se nachází uvnitř. Tato jednobuněčná eukaryota má jádro chráněné membránou, které je naplněno DNA, stejně jako každá z našich buněk, a také obsahuje mitochondrie – „energetické továrny buňky“, kde jsou tuky a sacharidové molekuly přeměňovány na chemickou energii.
Tým prokázal, že Solarion nepatří do žádné z našich stávajících kategorií eukaryot, a tímto způsobem sdílí nový definovaný kmen s dalším podivným protistou, Meteora sporadica, který je nadále zařazen do nového království, sdíleného pouze s vzdáleně příbuznými protisty Provora a Hemimastigophora.
Jeho mitochondrie se však výrazně liší od jakýchkoli, které vědci dosud viděli. Obsahují genetické stopy toho, čím kdysi mohla být zcela oddělená bytost.
Teorie původu mitochondrií
Vědci se domnívají, že mitochondrie byly kdysi samostatným organismem, dávnou bakterií. Nicméně, v určitém okamžiku v evoluční historii života na Zemi se usadily uvnitř buněčného těla jiného organismu. Tuto skutečnost víme díky genetickému kódu, který zůstal uložen ve všech mitochondriích, pocházejících ze stejného starobylého kmene.
Ve většině eukaryot – savci, rostliny, houby a řada jednobuněčných organismů – mitochondrie obsahují velmi málo důkazů o jejich primární nezávislosti.
Ale Solarion nese ve svém mikroskopickém těle genetickou vzpomínku na tyto zapomenuté časy: gensecA, který byl součástí molekulárního nástroje proto-mitochondrie a byl zapojen do přenosu proteinů skrze svou membránu, když žil nezávisle.
Důsledky pro výzkum eukaryot
Toto je skvělá zpráva pro teorii původu mitochondrií. Je to přímý důkaz o životě, který mitochondrie vedly, než byly plně integrovány do eukaryotické buňky, což nám poskytuje bezprecedentní pohled na to, jak se mohli naši poslední společné předkové eukaryot vzájemně vztahovat před tím, než se spojili.
„Solarion je pozoruhodná připomínka toho, jak málo 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 časopise Nature.
