Мікроби дали вченим підказку про еволюцію життя

На узбережжі Shark Bay розташовані строматоліти – структури, які виглядають як каміння, але насправді є живими екосистемами мікроорганізмів. Вони вважаються своєрідними "вікнами у минуле", адже подібні утворення існували на Землі мільярди років тому і могли відігравати ключову роль у формуванні атмосфери з киснем. Про це пише Science alert.

Як мікроби з Shark Bay допомагають пояснити еволюцію життя?

Саме тут дослідники зосередилися на пошуку давніх мікробів – архей групи Asgard. Вважається, що ці організми є найближчими родичами еукаріотів – клітин, з яких складаються рослини, тварини і люди. За однією з гіпотез, складне життя виникло внаслідок тісної взаємодії між археями та бактеріями.

У новому дослідженні, опублікованому в Current Biology, вчені змогли виростити ці мікроорганізми в лабораторії, використовуючи зразки з мікробних матів Shark Bay. Це вдалося лише кільком науковим групам у світі.

Під час аналізу ДНК і моделювання за допомогою штучного інтелекту дослідники виявили, що археї співіснують із бактеріями, які споживають сульфати. Вони обмінюються поживними речовинами, що свідчить про форму співпраці між різними видами.

Як пише Yahoo news, найважливіше відкриття вдалося зробити завдяки електронній кріотомографії – методу, який дозволяє бачити структури клітин на нанометровому рівні. Вперше вчені змогли безпосередньо зафіксувати взаємодію археї та бактерії. Між ними були виявлені тонкі нанотрубки, через які, ймовірно, відбувався обмін речовинами.

Це може бути моделлю того, як на ранній Землі виникли перші складні клітини. Подібна взаємодія могла стати вирішальним кроком у переході від простих організмів до еукаріотів.

Новий вид архей отримав назву Nerearchaeum marumarumayae. Назву обрали разом із представниками корінного народу Мальгана, які мешкають у цьому регіоні понад 30 тисяч років. Слово marumarumayae означає "давній дім" і підкреслює зв’язок між мікроорганізмами та стародавніми строматолітами.

Водночас екосистема Shark Bay перебуває під загрозою через зміну клімату, зокрема підвищення температури, штормів і впливу людини. Вчені наголошують на важливості збереження цього унікального місця, яке містить ключі до розуміння еволюції життя на Землі.