Tlen jest bardzo ważny dla życia na Ziemi. Wdychamy go, nasze komórki żyją, a bez tlenu umieramy natychmiast. Całe życie wielokomórkowe na Ziemi ewoluowało przy użyciu tlenu przez miliony lat.
Ale weź głęboki oddech, ponieważ musimy porozmawiać o Henneguya salminicola, malutkim pasożytnictwie z mniej niż 10 komórkami, który żyje w tkance mięśniowej łososia. Pasożyt podobny do kijanki nie robi tak trywialnych rzeczy, jak oddychanie. Nie, wygląda na to, że H. salminicola to pierwsze znalezione przez nas zwierzę wielokomórkowe, które nie potrzebuje tlenu.
„Uważano, że oddychanie tlenowe jest powszechne u zwierząt, ale teraz potwierdziliśmy, że tak nie jest” – powiedziała Dorothy Hoochon, zoolog z Uniwersytetu w Tel Awiwie w Izraelu.
Hoochon wraz z zespołem międzynarodowych naukowców zbadał i zsekwencjonował wszystkie geny H. salminicola w ramach swoich badań, opublikowanych w czasopiśmie National Academy of Sciences w czasopiśmie Proceedings. Odkryli, że pasożyt nie ma mechanizmu DNA potrzebnego do „oddychania” – brakuje mu mitochondriów. Mitochondria są często określane jako „elektrownia” komórki, ponieważ wykorzystują tlen do produkcji energii. Wygląda jak mała fabryka wewnątrz (prawie) wszystkich komórek i DNA.
Odkrycie było przypadkowe dla zespołu badającego genom gatunku. Kiedy wyruszyli w poszukiwaniu genów mitochondrialnych, wrócili z pustymi rękami.
„Nasze odkrycie pokazuje, że ewolucja może zmierzać w dziwnych kierunkach” – powiedział Hoochon. „Oddychanie aerobowe jest głównym źródłem energii, a mimo to znaleźliśmy zwierzę, które nie poszło tą drogą”.
Niektóre jednokomórkowe formy życia rozwinęły zdolność życia bez tlenu, a także nie mają mitochondriów. Wiele bakterii i pierwotniaków może w ogóle istnieć bez tlenu, na przykład te, które znajdują się na dnie oceanu w pobliżu kominów hydrotermalnych i niektóre ludzkie patogeny żyjące w organizmie. Zamiast tlenu czerpią energię z fermentacji lub wykorzystują inne cząsteczki, takie jak rtęć lub żelazo.
Ale w jaki sposób H. salminicola wytwarza energię, nadal nie jest jasne. Hoochon przypuszcza, że pasożyt może pobierać tlen z komórek łososia lub może opracować metody podobne do tych, które naukowcy udokumentowali w przeszłości.
Źródła: Zdjęcie: Stephen Douglas Atkinson
