Археи, одна из трех основных клад жизни наряду с бактериями и эукариотами, часто остаются в тени. Эти одноклеточные без ядра часто путают с бактериями, но генетический состав архей указывает на более близкие эволюционные связи с эукариотами, к которым относятся растения и животные. Новое исследование обнаружило удивительную способность архей самоорганизовываться при определенных условиях.
Руководитель исследования Алекс Биссон из Брандейского университета (США) поясняет: «У архей вместо жесткой клеточной стенки поверхностный слой из белка. Отсутствие ковалентно связанной клеточной стенки предполагает более динамичную, менее жесткую структуру. То есть археи могут быть "мягкими" и чувствительными к механическим раздражителям».
Исследование привело к случайному обнаружению «склонности к многоклеточности» во всех трех основных кладах жизни. Исследование опубликовано в Science.
«Наша работа показывает, что возникновение сложности не ограничено несколькими особыми ветвями на дереве жизни — это более глубокое свойство, присутствующее даже в линиях, которые мы долгое время игнорировали», — отметил Викрам Алва, соавтор исследования из Института биологии им. Макса Планка.
Работая с Haloferax volcanii, археей, процветающей в экстремальных средах с повышенной соленостью команда обнаружила удивительное преобразование. Вместо типичного деления клетки при механическом сжатии росли больше и организовывались в тканеподобные структуры, содержащие несколько наборов генетического материала. Их гибкий наружный белковый слой способствует адаптивным стратегиям роста. Когда клетки подвергались определенному давлению, они переходили от одиночных организмов к взаимосвязанным клеточным сообществам.
«То, что такое поведение может быть вызвано простым физическим ограничением свидетельствует о том, что способность к структурной организации уходит глубже в биологии, чем мы раньше считали», — прокомментировала Теопи Радос, первый автор исследования.
Прочитан геном патагонских «живых камней», существующих миллиарды лет
Справедливые инфузории проливают свет на то, как появилась многоклеточность