Hogyan alakultak ki az egysejtűekből a többsejtűek? Akadnak kutatók, akik szerint ezt az ugrást evolúciós szükségszerűségek okzták, bizonyítani mindezt azonban ezt eddig nem sikerült. Egy új kutatás azonban, amelyről a Popular Science számolt be, segíthet ez ügyben némileg eloszlatni a homályt. Mint a Nature-ben közzétett tanulmányt szerző kutatók fogalmaztak:

"Ez a kutatás egyedülálló betekintést nyújt az egyén folyamatban lévő evolúciós átalakulásába, megmutatva, hogy az egyszerű sejtcsoportok miként lépik át az alapvető biofizikai korlátokat a fokozatos, de mégis tartós, többsejtű evolúció révén."

A kutatók az élesztő növekedését és szaporodását tanulmányozták – az élesztő egyébként olyan eukarióta, egysejtű mikroorganizmusok gyűjtőneve, amelyek a gombák országába tartoznak. A kísérlet során az élesztők hópehelyszerű alakzatokat hoztak közösen létre, ezáltal is demonstrálva, hogy egy egysejtű miként képes összetapadni más élőlényekkel a túlélés céljából, aminek eredménye a többsejtű forma megjelenése. Will Ratcliff, a Georgia Tech professzora úgy nyilatkozott, hogy 3000 generáció után a növekedés és az evolúció annyira egyértelmű volt, hogy immár mikroszkóp nélkül is láthatóvá vált.

A kutatók először tehát ezen, említett “hópehely” megjelenését regisztrálták, ami 60 napon belül kialakult. Mindez izgalmas volt, de ez a forma önmagában még nem járt komolyabb növekedéssel: a hópelyhet alkotó összes élesztő viszonylag azonos méretű és állapotú maradt. Így a csapat egy új változót vezetett be a kísérletbe, és elkezdte változtatni az oxigénszintet, amelyet az egyes élesztők kaptak. Ennek eredményeként az oxigénnel nem táplált élesztő akkora "léggömbbé" vált, ami szabad szemmel is látható – ezek ráadásul nagyobb sejteket termeltek sűrűbb ágakkal, amik keményebbé váltak. A hópelyhek oxigénhiányos sejtjei összességében akár 10-szer nagyobbra nőttek, miközben megtartották a többsejtű életciklust, mindeközben pedig az oxigenizált élesztők változatlanok maradtak. Magyarán ha megértjük ezt a sejtnövekedést az élesztők esetén, akkor rájöhetünk arra is, hogyan alakul ki egy többsejtű organizmus azáltal, ha a kezdeti többsejtű klaszterben nem oszlanak el a fontos tápanyagok (a kísérlet esetében ez tehát az oxigén volt) egyenlő mértékben.

“Mint egy földönkívüli féreg” – lehetetlen, de “testté” kezdtek szerveződni baktériumok A komplexebb sejtes struktúrák, így a szövetek, szervek, szervezetek megjelenése az eukariota sejteknek köszönhető. A baktériumok nem ilyenek, most mégis olyan bizarr baktériumtársulást fedezetek fel egy japán barlangban, amely lényegében szaporodásra képes testként működik.

Érdekesség, de korábban írtunk egy felfedezésről (fenti cikk), amely esetén nem is eukarióták, hanem prokarióta baktériumok kezdtek “testté” szerveződni.

(Kép: Flickr/ZEISS Microscopy)