Túl a városon 2019. december 11. 22:47 Forrás: MTI

Alapjaiban kell átértelmezni a földi élet fejlődését magyar és brit kutatók eredményei miatt

Évmilliárdokkal ezelőtt egész máshogy történt néhány, a komplex élőlények kialakulása szempontjából kulcsfontosságú dolog a Földön, mint azt eddig gondoltuk.

Az ELTE TTK-n dolgozó Szöllősi Gergely vezetésével végzett kutatás bebizonyította, hogy a komplex életformák alapját adó sejtmagvas sejtek egy ma is ismert élőlénycsoport őseiből fejlődtek ki. Az eredmény hatással lehet arra is, hogy milyen reményekkel vághatnak a kutatók bele a más naprendszerek bolygóin kialakult összetett élet keresésébe – közölte az MTA.

A sejtmaggal rendelkező sejtek, vagyis az eukarióták kialakulása a földi evolúció egyik legnagyobb ugrása volt, ami körülbelül 2 milliárd éve következett be. Ekkor már legalább másfél milliárd éve létezett élet a Földön, azonban ennek bonyolultsága nem haladta meg a mai baktériumokét. A sejtmagvas sejtekkel nyílt meg az út az olyan összetett, soksejtű élőlények kifejlődése felé, amiket ma magunk körül látunk, ide tartoznak a gombák, a növények, az állatok és természetesen maga az ember is – írja a közlemény.

A kulcskérdés, hogy az eukarióták egy önálló, ősi ág voltak a földi élet hatalmas evolúciós törzsfáján vagy egy változatos, fénykorában elterjedt élőlénycsoport egyik törzsfejlődési ágából emelkedtek ki, és hódították meg a bolygót.

Mint írják, a kérdés közel áll az evolúcióbiológusok szívéhez, de a földi ősi evolúció jobb megértése azt is alapjaiban meghatározza, hogy milyen reményekkel vághatnak bele a kutatók más naprendszerek bolygóin kialakult összetett, soksejtű élet keresésébe.

Az összegzés szerint a válasz egészen mostanáig egyáltalán nem volt egyértelmű, azonban Szöllősi Gergely (ELTE TTK, MTA-ELTE Lendület Evolúciós Genomika Kutatócsoport) és Tom Williams (Bristoli Egyetem) közös kutatásainak legújabb eredménye most pontot tehet a régóta húzódó vita végére.

A Nature Ecology & Evolution folyóiratban a napokban megjelent cikkükben minden eddiginél nagyobb genetikai adathalmazra támaszkodva mutatták be, hogy a sejtmagvas sejtek nem alkottak önálló, ősi ágat az evolúciós törzsfán, hanem az úgynevezett archeákból származtak.

Az archaeák csoportjába a baktériumokhoz hasonló, de számos egyedi jellemzővel rendelkező, egysejtű élőlények tartoznak, amiket szélsőséges környezeti feltételek között, például tengermélyi hévforrásokban fedeztek fel, de ma már ismerünk az emberi bélben, bőrben élő csoportokat is.

„Az volt a cél, hogy többféle adathalmazt elemezzünk, illetve az adatok komplexitását jobban reprodukáló elemzési módszereket használjunk” – idézi a közlemény Szőllősi Gergelyt. Az ELTE TTK Fizikai Intézet Biológiai Fizikai Tanszékének adjunktusa munkatársaival a kutatás során több mint 3000, archaeákból és eukariótákból származó géncsaládot vizsgált, mindegyiknek elkészítve saját leszármazási vonalát. Bár nem mindegyik géncsalád volt közös a két csoport között, a nagy mennyiségű adat ezt ellensúlyozta. Az adatok ezt követő átlagolásával ugyanolyan az eredményekre jutottak, amilyeneket korábban más módszerekkel, pár tucat ősi, minden élőlénycsoportban biztosan jelen lévő géncsalád vizsgálatával kaptak.

„Eredményeink szerint a földi élet nagy törzsfájának egyértelműen két fő ága van, egyikükhöz a baktériumok tartoznak, a másikhoz pedig az archaeák. Később az evolúció során ezen a második fő ágon tűntek fel a sejtmagvas sejtek, vagyis az eukarióták”

– mondta Szöllősi Gergely, hozzátéve, hogy az első eukarióták egy archaea gazdasejt – ami valószínűleg egy tengermélyi hévforrásban élt – és egy baktérium egyesülésével jöhetett létre.

(Nyitókép: Szöllősi Gergely, az MTA-ELTE Lendület Evolúciós Genomika Kutatócsoport vezetője. A fotó forrása ez a videó.)

* * *

Szeged.hu – Minden, ami Szeged! Tartson velünk a Facebookon is!

Cimkék: kutató kutatók Magyar Tudományos Akadémia MTA genetika