Найближчими родичами організмів з ядром виявилися археї, що живляться речовинами бактерій

28 жовтня 2026 р. 18:47

28 жовтня 2026 р. 18:47


Найближчими сучасними родичами всіх організмів з ядром виявилися прості за будовою археї, які живуть у синтрофних відносинах з бактеріями — харчуються виробленими ними речовинами. Ці організми також виявилися анаеробними, тобто нездатними нормально функціонувати й розмножуватися за наявності кисню. З цього науковці зробили висновок, що поява перших організмів з ядром сильно залежала від бактерій, які пізніше стали виконувати роль мітохондрій, причому це археї пристосувалися до потреби бактерій у кисні. Дослідження опублікували в журналі Nature .

3D-реконструкція клітин архей, які є найближчими родичами сучасних організмів з ядром. Блакитна сфера в центрі є не ядром, а везикулою — пухирцем з рідиною. Imachi et al. / Nature, 2026

Що дізналися про родичів ядерних організмів?

Предками всіх організмів з ядром, тобто евкаріотів, вважають археї — без’ядерні організми, подібні до бактерій за будовою, але до евкаріотів за генетичними рисами. Хоча науковцям не вдавалося виокремити той організм, що став предком евкаріотів приблизно два мільярди років тому, його відносять до групи, яку раніше називали асґардархеями, а тепер — типом Promethearchaeota. Тому дослідники зосередилися на організмах з цієї групи, виділених з колодязя, куди потрапляє насичена метаном солона вода. Таке середовище є місцем життя морських бактерій, здатних до розщеплення вуглеводнів, зокрема метану, із якими ці археї вступають у синтрофні відносини .

Клітини архей під електронним мікроскопом: їхні витягнуті частини торкаються архей, що виробляють метан — два види мають синтрофні відносини. Imachi et al. / Nature, 2026

Клітини архей під електронним мікроскопом: їхні витягнуті частини торкаються архей, що виробляють метан — два види мають синтрофні відносини. Imachi et al. / Nature, 2026

Науковцям вдалося виділити й виростити в лабораторії два штами архей: один утворював спільну біоплівку з бактеріями, інший — з бактеріями та іншими археями, що виробляють метан. У першого штаму виявили гени, пов’язані з аеробним способом життя, тобто проживанням у середовищі з киснем. Серед них був ген цитохром с-оксидази — ферменту, залученого в дихальному ланцюгу мітохондрій сучасних евкаріотів. Однак сам штам архей не ріс в умовах із киснем, навіть за малих концентрацій, але витримував їх за присутності бактерій-симбіонтів. З цього науковці зробили висновок, що цей фермент виник в архей не для дихання, тобто не для використання кисню заради отримання енергії, а для виведення небезпечного для їхніх клітин кисню. А вже після того, як бактерії стали частиною евкаріотичної клітини, цей фермент став відігравати роль у диханні, внаслідок чого більшість евкаріотів стала використовувати кисень для отримання енергії.

  • Раніше науковцям вдалося детально відтворити еволюцію предка всіх евкаріотів і встановити, яку роль мали в ній різні бактерії та навіть гігантські віруси.

Поділитися із друзями!

Найближчими родичами організмів з ядром виявилися археї, що живляться речовинами бактерій

Джерело: nauka.ua

Завантажуєм курси валют від minfin.com.ua