Mikroba yang terdapat di kedalaman lautan Pasifik tidak kelihatan seperti yang lain daripada gumpalan dengan tentakel. Tetapi organisma kecil yang sederhana ini mungkin menyimpan rahsia bagaimana bentuk-bentuk kehidupan multiselular pertama berkembang, menurut penyelidikan baru.
Lama sebelum organisma kompleks wujud, dunia adalah rumah kepada organisma bersel tunggal mudah, archaea dan bakteria. Antara 2 bilion dan 1.8 bilion tahun yang lalu, mikroorganisma ini mula berkembang, membawa kepada kemunculan bentuk-bentuk kehidupan yang lebih kompleks yang dipanggil eukariota, sebuah kumpulan yang merangkumi manusia, haiwan, tumbuh-tumbuhan dan kulat. Tetapi perjalanan yang luar biasa ini di mana kehidupan beralih dari gumpalan berenang untuk berjalan (dan, dalam beberapa kes, berfikir dan merasa) haiwan masih kurang difahami.
Para saintis sebelum ini telah membuat hipotesis bahawa sekumpulan mikrob dipanggil arkea Asgard adalah nenek moyang eukariot yang banyak dicari, kerana ia mengandungi gen yang sama dengan rakan-rakan kompleks mereka, menurut satu kenyataan. Untuk menganalisis apa jenis mikroba ini dan bagaimana peralihan ini mungkin terjadi, sekumpulan penyelidik di Jepun menghabiskan sedekad mengumpul dan menganalisis lumpur dari dasar Omine Ridge di pantai Jepun.
Pasukan itu menyimpan sampel lumpur - dan mikroorganisma di dalamnya - dalam bioreaktor khas di makmal yang meniru keadaan laut dalam di mana mereka ditemui. Beberapa tahun kemudian, mereka mula mengasingkan mikroorganisma dalam sampel. Tujuan awal saintis ialah mencari mikrob yang makan metana dan mungkin dapat membersihkan kumbahan, menurut New York Times. Tetapi apabila mereka mendapati bahawa sampel mereka mengandungi ketegangan yang tidak diketahui sebelumnya dari arkea Asgard, mereka memutuskan untuk menganalisis dan membesarkannya di makmal.
Mereka menamakan ketegangan baru arkea Asgard Prometheoarchaeum syntrophicum selepas tuhan Yunani Prometheus, yang dikatakan telah mencipta manusia dari lumpur. Mereka mendapati bahawa archaea ini adalah penanam yang agak lambat, hanya dua kali ganda bilangan setiap 14 hingga 25 hari.
Analisis mereka mengesahkan bahawa P. syntrophicum mempunyai banyak gen yang menyerupai eukariota. Sesungguhnya gen ini memegang arahan untuk mewujudkan protein tertentu yang terdapat di dalam mikrob ini; tetapi protein tidak, seperti yang diharapkan, membuat apa-apa struktur seperti organelle seperti yang dijumpai di dalam eukariota.
Mereka juga mendapati bahawa mikrob telah lama, bercabang seperti tentakel di luar mereka yang mungkin digunakan untuk merampas bakteria lewat. Malah, pasukan mendapati bahawa mikrob cenderung melekat pada bakteria lain di dalam hidangan makmal.
Penulis mencadangkan hipotesis untuk apa yang berlaku di perairan kuno: Sekitar 2.7 bilion tahun yang lalu, oksigen mula berkumpul di planet kita. Tetapi setelah hidup di dunia tanpa oksigen selama sekian lama, elemen ini akan terbukti menjadi toksik kepada P. syntrophicum, penulis menerangkan dalam video.
Jadi P. syntrophicum mungkin telah membentuk penyesuaian baru: satu cara untuk membentuk perkongsian dengan bakteria yang toleran oksigen. Bakteria ini akan memberi P. syntrophicum vitamin dan sebatian yang diperlukan untuk hidup, sementara, pada gilirannya, memberi makan pada buangan arkea.
Apabila tahap oksigen semakin meningkat, P. syntrophicum mungkin menjadi lebih agresif, merakam bakteria lewat dengan struktur seperti tentakunya yang panjang dan menginternalisasinya. Di dalam P. syntrophicum, bakteria ini mungkin akhirnya berkembang menjadi kunci organelle yang menghasilkan tenaga untuk eukaryote-survival: mitokondria.
"Kejayaan dalam kultur Prometheoarchaeum selepas usaha merangkumi lebih dari satu dekad merupakan satu kejayaan besar untuk mikrobiologi, "Christa Schleper dan Filipa L. Sousa, kedua-dua penyelidik di University of Vienna yang tidak terlibat dalam kajian itu, menulis dalam editorial yang disertakan dalam jurnal Nature." menetapkan peringkat untuk penggunaan teknik molekul dan pengimejan untuk menjelaskan lagi metabolisme Prometheoarchaeum dan peranan dalam biologi sel arkeologi. "
Penemuan itu diterbitkan pada 15 Jan di jurnal Nature.
