Par dzīves sākumu uz Zemes ir vairākas mīklas, kas joprojām izvairās no zinātniekiem. Viens no tiem bija diezgan fundamentāls jautājums par to, kā dzīve izlēkusi vienšūnas organismi uz daudzšūnu mūsdienās pazīstami brīnumi. Pētnieks Vai Ratklifs pie Minesotas Universitāte gribēja apskatīt, kā šis process varēja notikt, un atklāja, ka tas galu galā varbūt nav bijis tik liels lēciens.
Izmantojot Saccharomyces cerevisiae , zināms arī kā alus raugs (vai vēl dziļāk, tas, kas liek maizei un alum darboties), Ratklifs izstrādāja diezgan vienkāršu eksperimentu. Raugs, kas ir vienšūnas sēnes, var veidot daudzšūnu kolonijas kā pelējums. Savā eksperimentā Ratklifs ierauga šūnas ievietoja augsti barojošā vidē. Tad viņš ievietoja mēģenes, kas bija pilnas ar augošo raugu, a centrifūga.
Centrifūgas vērpšanas darbība izraisīja rauga atdalīšanos, smagākām daudzšūnu kopām apakšā un vieglākām atsevišķām šūnām augšpusē. Ratklifa komanda noslaucīja vienšūnu raugu, pārcēla daudzšūnu kolonijas uz svaigu barotni un atkārtoja procesu. Tas turpinājās 60 dienas, un šajā īsajā laikā Ratklifs piedzīvoja dramatiskas pārmaiņas.
Nelielu koloniju un atsevišķu šūnu vietā raugs sāka veidot lielas, sarežģītas grupas. Arī šīs simtiem šūnu mozaīkas nebija vienkārši nejaušas. Tie bija ģenētiski radniecīgu šūnu kopas, kas pēc sadalīšanās palika saistītas. Vēl aizraujošāk Ratklifs novēroja, ka, tiklīdz kopas sasniegs kritisko lielumu, šūnas sāks izmirt un kopa sadalīsies.
Tas nebūt nav izgāšanās, šo šūnu nāves procesu sauc apoptoze - sadalīja koloniju mazākos gabaliņos, kas turpināja augt. Faktiski koloniju sadalīšana veicināja jaunas kolonijas, piemēram, reprodukcijas veidu. The Nacionālais zinātnes fonds citē Ratklifs, sakot, ka šis process ir būtisks novērojums:
Klasteris vien nav daudzšūnu, saka Ratklifs. Bet, kad kopas šūnas sadarbojas, upurējas kopēja labuma labā un pielāgojas pārmaiņām, tā ir evolucionāra pāreja uz daudzšūnu raksturu.
Ratklifa pārsteidzoši vieglais eksperiments varētu liecināt, ka daudzšūnu sasniegšanas process ir daudz vienkāršāks, nekā tika domāts iepriekš. Tomēr viņa darbam varētu būt arī praktisks pielietojums. Izmantojot savu daudzšūnu rauga ierakstu, viņš plāno izpētīt, kādi pielāgojumi ir atbildīgi par to, lai atsevišķas šūnas kļūtu kooperatīvi daudzšūnas. Gēna identificēšanu, kas pieļauj šādu rīcību, varētu izmantot, piemēram, lai labāk izprastu vēzi.
Turpmākie pētījumi malā Ratklifs un viņa komanda jau ir sasnieguši ievērojamus rezultātus. Viņu darbs ir izgaismojis kritisku pagrieziena punktu visas šīs planētas dzīves vēsturē.
( Nacionālais zinātnes fonds caur Visums šodien , attēla kredīts Will Ratcliff un Mike Travisano)
- Milzīgi vienšūnu organismi atradās jūdzes zem okeāna
- Pasaulē lielākajam vīrusam ir atbilstošs nosaukums
- Koelakantam klājas lieliski, liels paldies
- Dzīvā nanovada, kas izaugusi no baktērijām
