Oamenii de știință ar fi putut observa saltul de la organisme unicelulare la organisme multicelulare

Există o serie de puzzle-uri despre începuturile vieții pe Pământ care continuă să se sustragă oamenilor de știință. Una dintre ele a fost o întrebare destul de fundamentală despre modul în care viața a făcut saltul organisme unicelulare la multicelular minuni cu care suntem familiarizați astăzi. Cercetător Will Ratcliff la Universitatea din Minnesota a vrut să se uite la modul în care acest proces s-a produs și a descoperit că s-ar putea să nu fi fost un salt atât de mare până la urmă.

povestea anotimpurilor depozit comercial

Folosind Saccharomyces cerevisiae , de asemenea cunoscut ca si drojdie de bere (sau mai profund, lucrurile care fac să funcționeze pâinea și berea), Ratcliff a conceput un experiment destul de simplu. Drojdia, care este o ciupercă unicelulară, poate forma colonii multicelulare precum mucegaiul. În experimentul său, Ratcliff a plasat celulele de drojdie într-un mediu foarte nutritiv pentru a crește. Apoi a așezat eprubete pline cu drojdie în creștere într-un centrifugă.

Acțiunea de centrifugare a centrifugei a făcut ca drojdia să se separe, cu grupuri multicelulare mai grele în partea de jos și celule mai ușoare în partea de sus. Echipa lui Ratcliff a eliminat drojdia unicelulară, a transferat coloniile multicelulare în mediul de creștere proaspăt și a repetat procesul. Acest lucru a durat 60 de zile și, în acel scurt timp, Ratcliff a văzut o schimbare dramatică.

În loc de colonii mici și celule unice, drojdia a început să formeze grupuri mari și complexe. Nici aceste mozaicuri de sute de celule nu au fost pur și simplu întâmplătoare. Au fost grupuri de celule înrudite genetic care au rămas atașate după divizare. Și mai interesant, Ratcliff a observat că, odată ce clusterele au atins o dimensiune critică, celulele vor începe să se stingă și clusterul se va rupe.

Departe de a fi un eșec, acest proces de moarte celulară - numit apoptoza - a rupt colonia în bucăți mai mici care au continuat să crească. De fapt, destrămarea coloniilor a favorizat noi colonii, ca o formă de reproducere. Fundația Națională pentru Științe îl citează pe Ratcliff spunând că acest proces este o observație vitală:

Un cluster singur nu este multi-celular, spune Ratcliff. Dar când celulele dintr-un cluster cooperează, fac sacrificii pentru binele comun și se adaptează la schimbare, aceasta este o tranziție evolutivă către multi-celularitate.

bill hicks billy ray cyrus

Experimentul surprinzător de ușor al lui Ratcliff ar putea sugera că procesul de realizare a multicelularității este mult mai ușor decât se credea anterior. Cu toate acestea, munca sa ar putea avea și aplicații practice. Folosind înregistrarea sa de drojdie multicelulară, el intenționează să investigheze ce adaptări sunt responsabile pentru ca celulele unice să devină cooperate multicelulare. Identificarea unei gene care permite acest comportament ar putea fi, de exemplu, utilizată pentru a înțelege mai bine cancerul.

Cercetările viitoare deoparte, Ratcliff și echipa sa au obținut deja rezultate remarcabile. Munca lor a arătat lumina asupra unui moment critic de cotitură în istoria vieții de pe această planetă.

( Fundația Națională pentru Științe prin intermediul Universul de azi , credit de imagine Will Ratcliff și Mike Travisano)

Relevant pentru interesele tale