Vos per kelias savaites vienaląstės mielės išsivystė į daugialąstį organizmą, kuriame ląstelės dalijasi darbais. Šis atradimas suteikia pagrindo manyti, kad evoliucinis šuolis link daugialąsčių organizmų galėjo būti stebėtinai lengvas, rašo newscientist.com.
Alaus mielės
© Corbis

Daugialąsčiai organizmai buvo išsivystę bent 20 kartų iki gyvybės atsiradimo, o paskutinysis kartas buvo prieš maždaug 200 mln. metų, tačiau tiksli įvykius seka nėra žinoma. Norint įsigilinti į procesus, Minesotos universiteto (JAV) mokslininkas Williamas Ratcliffas su kolegomis nusprendė paskatinti gerai ištirti vienaląsčio organizmo – alaus mielių – vystymąsi į daugialąstį.

Eksperimento eiga buvo ganėtinai paprasta: mielės buvo auginamos skystoje terpėje ir kartą per dieną švelniai centrifuguojamos, o į naują indą persėjamos tik kiekvieno mėgintuvėlio dugne nusėdusios mielės. Lygiai kaip stambesnės smėlio smiltys nusėda greičiau nei smulkesnis dumblas, ląstelių grupės nusėda greičiau už pavienes, todėl mokslininkai taip vykdė į grupeles susiklijavusių mielių ląstelių atranką.

Praėjus 60 dienų – per tą laiką pasikeitė apie 350 mielių kartų – visose iš dešimties kultūrų linijų susidarė „snaigės“ formos struktūros. Svarbu tai, kad snaigės susidarė ne iš nesusijusių ląstelių, sušokusių į vieną vietą, o iš ląstelių, kurios liko susijungusios po dalijimosi, taigi, visos ląstelės snaigėje genetiniu požiūriu buvo identiškos giminaitės. Toks vienodumas sudaro sąlygas pavienėms ląstelėms veikti visos snaigės labui.

„Pagrindinis raidos į daugialąsčius organizmus žingsnis yra selekcijos lygmens pokytis nuo vienaląsčių iki grupių. Taip nutikus galima manyti, kad grupelės yra daugialąsčiai organizmai“, - sakė W. Ratcliffas.

Kai kuriais atžvilgiais snaigės elgiasi kaip daugialąsčiai organizmai. Jos auga dalijantis ląstelėms, o pasiekus tam tikrą dydį dalis snaigės atitrūksta ir susiformuoja dukterinis organizmas. Šis „gyvybės ciklas“ labai panašus į daugelio daugialąsčių gyvūnų augimo ir išsivystymo etapus.

Selektyviai išauginus dar kelis šimtus kartų snaigėse pastebėtas minimalus darbo pasidalinimas. Snaigėms pasiekus „suaugusio organizmo“ dydį kai kurioms ląstelėms vykdavo užprogramuota ląstelinė mirtis, todėl susidarydavo silpni taškai, ties kuriais galėdavo atitrūkti dukterinės ląstelės. Tokiu būdu snaigės galėdavo susilaukti daugiau palikuonių žymiai nesumažinant motininės snaigės ir taip užtikrinant, kad centrifuguojant ji nusileis iki mėgintuvėlio dugno bei išliks po persėjimo.

Snaiges veikiant skirtingais evoliuciją skatinančiais streso veiksniais jose išsivystė skirtingi ląstelių mirtingumo lygiai. Kadangi pavienėms ląstelėms mirtis nėra naudinga, akivaizdu, kad ląstelės tarpusavy bendradarbiavo viso organizmo labui. Tai yra esminis požymis, kad mielės išsivystė į vientisą daugialąstį organizmą, skelbiama leidinyje „Society for the Study of Evolution“.

Dauguma kitų su šiuo darbu susipažinusių mokslininkų buvo nusiteikę entuziastingai, tačiau būta ir skeptikų, tvirtinusių, kad daugelis mielių atmainų natūraliai sudaro kolonijas, o jų protėviai prieš dešimtis ar šimtus milijonų metų buvo daugialąsčiai. Todėl įmanoma, kad ląstelėse galėjo išlikti tam tikri ląstelinės adhezijos ir užprogramuotos mirties mechanizmai, turėję įtakos W. Ratcliffo eksperimento sėkmei.

Dėl to W. Ratcliffas su kolegomis planuoja pakartoti eksperimentą, šį kartą vietoje mielių naudojant chlamidomonas – vienaląsčius dumblius, kurie neturi daugialąsčių protėvių. Taip pat bus tęsiamas mielių eksperimentas norint išsiaiškinti, ar jose išsivystys koks nors sudėtingesnis darbo pasidalinimas.

Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją
Naujienų prenumerata

Černobylio šuniukai nešioja pavojingas medžiagas (13)

Černobylio katastrofa 1986 metais tūkstančių žmonių gyvenimus apvertė aukštyn kojomis, nes...

Australija kurs nacionalinę kosmoso agentūrą (21)

Australija , norinti įsitraukti į pelningą ir greit besiplėtojantį astronautikos sektorių,...

Prognozė: Žemėje atsiras naujas vandenynas (56)

Baikalas gali tapti naujuoju vandenynu, apie tai paskelbė Rusijos mokslų akademijos Sibiro...

JAV į kosmosą iš Kalifornijos iškėlė šnipinėjimo palydovą (25)

Raketa „Atlas V“ su šnipinėjimo palydovu pakilo šeštadienį vakare iš JAV karinių oro...

NASA asteroidus tiriantis erdvėlaivis skrieja pro Žemę pakeliui į asteroidą (8)

NASA asteroidus tiriantis erdvėlaivis, pakeliui į asteroidą, skrieja pro Žemę.

Top naujienos

Sutarčių atnaujinimo vajus glumina darbuotojus (30)

Liepos 1 dieną įsigaliojęs naujasis Darbo kodeksas kai kurias šalies įmones paskatino...

Įsiteisinta nauja frakcijų valdančioji koalicija: prieš balsavo 4 socialdemokratai (211)

Antradienį Seimo pirmininkui Viktorui Pranckiečiui perskaičius pareiškimą dėl dalies...

Koalicijai su „valstiečiais“ trūksta lemtingo balso (8)

Didžioji dalis – trylika – Socialdemokratų partijos frakcijos narių savo parašais parėmė...

Ką parodė pratybos „Zapad“: po dūmų uždanga – trys iškalbingos Kremliaus žinutės (764)

Spragsint žurnalistų ir stebėtojų fotoaparatams po priešų atakos riaumojantys tankai ir...

Lietuviška programėlė „Trafi“ iš esmės pasikeitė: konkuruos su „Waze“ (5)

Kelionių mieste planavimo platformos „ Trafi “ kūrėjai vilniečiams pristatė galimybę...

Gavo, ko nusipelnė: „Verslas nuo nulio“ įkūrėjo K. Šimkaus jau laukia pataisos namuose (11)

Šiuo metu kelioms bendrovėms vadovaujantis ir dešimtis tūkstančių sekėjų feisbuke turintis...

Po galingos stichijos – apokaliptiniai vaizdai, gresia dar viena katastrofa (1)

Uraganas Marija nusiaubė Puerto Riką, praūžė su Irmos lygio viesulais, užtvindė su Harvey...

Per imtynių turnyrą Rusijoje kilo dalyvių ir trenerių muštynės (2)

Rusijoje, Krasnodare vykusiame Besiko Kuduchovo atminimo laisvųjų imtynių turnyre dalyvavo daugiau...

Seimas sušvelnino baudas už neteisingą automobilio lenkimą (73)

Seimas antradienį nustatė švelnesnes sankcijas vairuotojams už ištisinės linijos kirtimą....

Po avarijos perspėja visus pėsčiuosius: atėjo itin nepalankus metas (44)

Metai iš metų stebima nekintanti tendencija – labiausiai pažeidžiami eismo dalyviai šalies...