Thiomargarita magnifica parāda prokariotu filoģenētiskā marķiera 16S rRN klātbūtni. Ja tas būtu a eikariotsFiloģenētiskā tipizēšana atklātu 18S rRNS gēna sekvences klātbūtni (eikariotu marķieri). Vienkārši sakot, T. magnifica ir attīstījusies, iegūstot sarežģītību, kļūstot par eikariotu šūnu, tādējādi apstrīdot tradicionālo prokariota ideju. Neskatoties uz to, T. magnifica ir prokariots, lielākā baktērija.
Tas notika 2009. gadā, kad zinātnieki savādi sastapās ar dabā pastāvošo mikrobu daudzveidību. Meklējot sēru oksidējošus simbiontus ar sēru bagātajos mangrovju nogulumos Gvandelupā, salu grupā Karību jūras dienvidu daļā, pētnieku grupa atklāja dažus baltus pavedienus, kas bija piestiprināti nogulumiem. Tie bija lieli ar daudziem pavedieniem, tāpēc pētnieks sākotnēji domāja, ka tie ir eikarioti, daži nezināmi pavedieni. sēnes. Tomēr mikroskopiskie pētījumi liecināja, ka tās ir atsevišķas šūnas, daži sēru oksidējoši, “makro” mikrobi. Ja tās būtu sēnītes, tad filoģenētiskajā tipizācijā būtu jāatklāj 18S rRNS gēnu secība (marķieris eikariots). Tomēr gēnu sekvencēšana atklāja prokariotu marķiera 16S rRNS klātbūtni, kas liecina, ka paraugs bija baktērija, kas pieder pie Thiomargarita ģints. Tas tika nosaukts Lielisks tiomargarīts (magnifica, jo tas izskatījās lieliski).
Šādi baktērijas T. magnifica tika atklāts tālajā 2009. gadā, taču detalizētā šūnu struktūra un ar to saistītā informācija nebija pieejama līdz pavisam nesen, kad tika publicēts raksts ar nosaukumu "Centimetrus gara baktērija ar DNS, kas atrodas metaboliski aktīvās, ar membrānu saistītās organellās'' autors Vollands un citi tika publicēts 23. gada 2022. jūnijā (versija pirmsdrukas tika publicēta 22. gada 2022. februārī).
Saskaņā ar šo pētījumu Tiomargarita magnifica ir centimetru gara viena baktēriju šūna. atšķirībā no vairuma baktēriju, kuru garums ir aptuveni 2 mikrometri (dažas baktērijas var būt pat 750 mikrometri garas), vidējais šūnu garums Lielisks tiomargarīts ir lielāks par 9000 mikrometriem. Tas padara tos par lielāko zināmo baktēriju. Acīmredzot tas ir skaidri redzams ar neapbruņotu aci. Šādas kārtas šūnu izmērs ir ļoti neraksturīgs prokariotiem.
Tālāk, T. magnifica DNS ir ietverta jauna veida ar membrānu saistītās baktēriju šūnu organellās. Tas ir nozīmīgi, jo iepakojums DNS Ar membrānu saistītā nodalījumā šūnā tiek uzskatīta par svarīgu iezīmi eukarioti. Autori ir ierosinājuši nosaukumu pepīns šim baktēriju šūnu organellum, kas satur ģenētisko materiālu. Tāpat T. magnifica uzrāda augstu poliploīdijas līmeni ar lielu genomu. Parasti prokariotiem šūnā nav iekšējo membrānu saistītu organellu, un tiem ir neliels ģenētiskā materiāla daudzums. Tie arī neuzrāda dimorfisku attīstības ciklu, kas T. magnifica dara.
Prokarioti (baktērijas un arhejas) parasti ir mazi vienšūnas organismi. Viņiem trūkst labi definēta kodola un citu organellu šūnās. Viņiem ir salīdzinoši vienkārša struktūra. Kā redzams no iepriekš minētajām ziņotajām funkcijām, T. magnifica šķiet, ir attīstījies, lai iegūtu augstu sarežģītības līmeni, kļūstot par a eikariotu šūna. Šķiet, ka tas izaicina tradicionālo ideju par prokariotu.
***
Norādes:
- Vollands JM, un citi 2022. Centimetrus gara baktērija ar DNS, kas atrodas metaboliski aktīvās, ar membrānu saistītās organellās. ZINĀTNE. Publicēts 23. gada 2022. jūnijā. 376. sēj., 6600. izdevums, 1453.–1458. lpp. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb3634 (Preprint at bioRxiv. Centimetru gara baktērija ar DNS, kas sadalīta ar membrānu saistītās organellās. Publicēts 18. gada 2022. februārī. DOI: https://doi.org/10.1101/2022.02.16.480423)
- Berkeley Lab 2022. Gvadelupas mangrovju audzēs atrastas milzu baktērijas, kas izaicina tradicionālos jēdzienus. Ziņu izlaidums Mediju attiecības (510) 486-5183. 23. gada 2022. jūnijs. Pieejams tiešsaistē plkst https://newscenter.lbl.gov/2022/06/23/giant-bacteria-found-in-guadeloupe-mangroves-challenge-traditional-concepts/
***
(Pateicība: prof. K. Vasdevs par vērtīgo ieguldījumu baktēriju filoģenētiskajā raksturošanā)
