Учените може да са наблюдавали прехода от едноклетъчни към многоклетъчни организми

лидер бойарди лава коте парад

Има редица пъзели за началото на живота на Земята, които продължават да избягват учените. Един от тях беше доста основен въпрос за това как животът е скочил от едноклетъчни организми към многоклетъчен чудеса, с които сме запознати днес. Изследовател Уил Ратклиф в Университет в Минесота исках да разгледам как може да е възникнал този процес и открих, че все пак може да не е бил толкова голям скок.

Използвайки Saccharomyces cerevisiae , също известен като бирена мая (или още по-дълбоко, нещата, които карат хляба и бирата да работят), Ратклиф създаде доста прост експеримент. Дрождите, които са едноклетъчни гъби, могат да образуват многоклетъчни колонии като плесен. В експеримента си Ратклиф поставя клетките на дрождите в силно питателна среда, за да растат. След това той постави епруветки, пълни с растящата мая в центрофуга.

Въртящото действие на центрофугата доведе до отделяне на дрождите с по-тежките многоклетъчни клъстери отдолу и по-леки единични клетки отгоре. Екипът на Ratcliff отстранява едноклетъчните дрожди, прехвърля многоклетъчните колонии в прясна среда за отглеждане и повтаря процеса. Това продължи 60 дни и за това кратко време Ратклиф видя драматична промяна.

Вместо малки колонии и единични клетки, дрождите започнаха да образуват големи сложни групи. Тези мозайки от стотици клетки също не бяха просто произволни. Те представлявали клъстери от генетично свързани клетки, които оставали свързани след разделяне. Още по-вълнуващо, Ратклиф отбеляза, че след като клъстерите достигнат критичен размер, клетките ще започнат да отмират и клъстерът да се разпада.

Този процес на клетъчна смърт далеч не е провал - т.нар апоптоза - разби колонията на по-малки парчета, които продължиха да растат. Всъщност разпадането на колониите доведе до нови колонии, като форма на размножаване. The Национална научна фондация цитира Ратклиф, който казва, че този процес е жизненоважно наблюдение:

Клъстерът сам по себе си не е многоклетъчен, казва Ратклиф. Но когато клетките в клъстер си сътрудничат, жертват се за общото благо и се адаптират към промяната, това е еволюционен преход към многоклетъчност.

защо Тръмп не се ръкува с Меркел

Изненадващо лесният експеримент на Ratcliff може да подскаже, че процесът на постигане на многоклетъчност е много по-лесен, отколкото се смяташе досега. Неговата работа обаче може да има и практическо приложение. Използвайки своя запис на многоклетъчни дрожди, той планира да проучи какви адаптации са отговорни за това, че отделните клетки стават кооперативни многоклетъчни. Идентифицирането на ген, който позволява това поведение, може например да се използва за по-добро разбиране на рака.

Освен бъдещите изследвания, Ратклиф и неговият екип вече са постигнали забележителни резултати. Тяхната работа хвърли светлина върху критичен поврат в историята на целия живот на тази планета.

( Национална научна фондация чрез Вселената днес , кредит за изображение Уил Ратклиф и Майк Травизано)

Относно вашите интереси