Vaikse ookeani mudastest sügavustest leitud mikroob ei tundu palju muud kui kombitsad. Kuid see vähenõudlik väike organism võib uute uuringute kohaselt hoida saladuses, kuidas esimesed mitmerakulised eluvormid arenesid.
Ammu enne keerukate organismide olemasolu oli maailmas koduks lihtsatele üherakulistele organismidele, arhaeale ja bakteritele. Ajavahemikus 2 miljardit kuni 1,8 miljardit aastat tagasi hakkasid need mikroorganismid arenema, mis tõi kaasa keerukamate eluvormide, mida nimetatakse eukarüootideks, rühma, kuhu kuuluvad inimesed, loomad, taimed ja seened. Kuid seda uskumatut teekonda, mille jooksul elu liikus ujumisplekkidest loomade (ja mõnel juhul ka mõtlemise ja tunnetamise) loomade juurde, on ikka veel halvasti mõistetud.
Teadlased olid juba varem hüpoteesi teinud, et rühm mikroobe, mida nimetatakse Asgard archaea, olid eukarüootide enim otsitud esivanemad, kuna nad sisaldavad avalduse kohaselt oma keerukate kolleegidega sarnaseid geene. Analüüsimaks, kuidas need mikroobid välja nägid ja kuidas see üleminek võis toimuda, veetis Jaapani teadlaste rühm kümmekond aastat Jaapani ranniku lähedal Ominei mäestiku põhjast pärit muda kogumise ja analüüsimise jaoks.
Meeskond hoidis mudaproove ja neis sisalduvaid mikroorganisme spetsiaalses bioreaktoris laboris, mis jäljendas süvamere tingimusi, milles nad leiti. Aastaid hiljem hakkasid nad proovides mikroorganisme isoleerima. New York Timesi andmetel oli teadlaste algne eesmärk leida mikroobid, mis söövad metaani ja mis võiksid puhastada kanalisatsiooni. Kuid kui nad avastasid, et nende proovid sisaldasid varem tundmatut Asgard archaea tüve, otsustasid nad seda analüüsida ja laboris kasvatada.
Nad nimetasid äsja leitud Asgard archaea tüve Prometheoarchaeum syntrophicum Kreeka jumala Prometheuse järel, kes väidetavalt on inimesi mudast loonud. Nad leidsid, et need arhaea olid suhteliselt aeglased kasvatajad, arvukus kahekordistus vaid 14–25 päeva tagant.
Nende analüüs kinnitas seda P. syntrophicum oli suur hulk geene, mis sarnanesid eukarüootide geenidega. Need geenid sisaldasid juhiseid nende mikroobide sees leiduvate teatud valkude loomiseks; kuid valgud ei loonud ootuspäraselt mingeid organellitaolisi struktuure, nagu need, mida leidub eukarüootide sees.
Samuti leidsid nad, et mikroobide väliskülgedel olid pikad, hargnevad kombitsasarnased eendid, mida võis kasutada mööduvate bakterite jälitamiseks. Tõepoolest, meeskond leidis, et mikroobid kippusid labori nõudes teistele bakteritele kleepuma.
Autorid pakuvad hüpoteesi selle kohta, mis nendes iidsetes vetes toimus: umbes 2,7 miljardit aastat tagasi hakkas meie planeedil kogunema hapnikku. Kuid kui ta oleks nii kaua elanud hapnikuvabas maailmas, osutuks see element P-le mürgiseks. syntrophicum, selgitasid autorid videos.
Seega P. syntrophicum võib olla välja töötanud uue kohanemise: viis partnerluse loomiseks bakteritega, mis olid hapnikutolerantsed. Need bakterid annaksid P. syntrophicum vajalikud vitamiinid ja ühendid elamiseks, samal ajal toitudes arhaea jäätmetest.
Hapniku taseme tõustes veelgi P. syntrophicum võib-olla on muutunud agressiivsemaks, kisub mööduvaid baktereid oma pikkade kombitsasarnaste struktuuridega kinni ja paneb selle sisse. Sees P. syntrophicum, võisid need bakterid lõpuks areneda energiat tootvaks organellide võtmeks eukarüootide ellujäämiseks: mitokondriteks.
Meeskonna edu kultiveerimisel Prometheoarchaeum Pärast enam kui kümme aastat kestnud jõupingutusi on tegemist mikrobioloogia tohutu läbimurdega, "kirjutasid Christa Schleper ja Filipa L. Sousa, mõlemad Viini ülikooli teadlased, kes polnud uuringuga seotud, ajakirja Nature kaasasolevas juhtkirjas." seab aluse molekulaarsete ja kujutamisvõtete kasutamiseks, et täiendavalt selgitada metabolismi metabolismi Prometheoarchaeum ja rolli arheoloogilises rakubioloogias. "
Tulemused avaldati 15. jaanuaril ajakirjas Nature.
