Conversation: найдено объяснение тому, как на Земле могли появиться сложные клетки

Ученые нашли новое объяснение тому, как на Земле могли появиться сложные клетки — основа всех животных и растений. Ключ к разгадке оказался скрыт в древнейших экосистемах планеты. Об этом сообщает портал The Conversation.

Речь идет о строматолитах — структурах, создаваемых микроорганизмами, которые можно увидеть в Gathaagudu (Shark Bay).

Эти образования существуют миллиарды лет и считаются "живыми реликтами" ранней Земли. Именно такие микробные сообщества, по мнению ученых, когда-то начали насыщать атмосферу кислородом.

В новом исследовании ученые сосредоточились на загадочной группе микроорганизмов — Asgard archaea. Эти микробы считаются ближайшими родственниками эукариот — клеток, из которых состоят все сложные организмы, включая человека.

Исследователи смогли не только вырастить эти археи в лаборатории (что удается крайне редко), но и впервые наблюдать их взаимодействие с бактериями. Оказалось, что микроорганизмы соединяются друг с другом с помощью тонких "нанотрубок" и обмениваются веществами.

По сути, ученые увидели возможную модель того самого эволюционного "союза", который миллиарды лет назад привел к появлению первых сложных клеток. Считается, что эукариоты возникли в результате симбиоза археи и бактерии — своего рода "слияния" двух форм жизни.

Генетический анализ и моделирование с помощью искусственного интеллекта показали, что эти организмы действительно могли обмениваться ресурсами и работать как единая система.

Новому виду архей дали имя Nerearchaeum marumarumayae. Оно происходит из языка народа мальгана и означает "древний дом" — отсылка к тому, что строматолиты являются одними из самых древних экосистем на Земле.

Авторы подчеркивают, что их работа не только раскрывает механизмы эволюции, но и напоминает о хрупкости этих уникальных экосистем. Строматолиты сегодня находятся под угрозой из-за изменения климата и человеческой деятельности.

По мнению ученых, наблюдение за "сотрудничеством" микробов позволяет буквально заглянуть в прошлое и понять, как возникла сложная жизнь. Именно такие взаимодействия, вероятно, стали отправной точкой для появления всего биологического разнообразия на планете.