«Асгардец» с щупальцами может быть предком всей сложной жизни на Земле

Ученые успешно вырастили архею Асгарда в лаборатории и сделали подробные изображения внутренних структур этой бактерии.

Древние микробы, чье существование предшествовало появлению на Земле клеток, несущих ядро, могут хранить информацию о том, как они появились. Ученые впервые вырастили в лаборатории достаточно большое количество этих бактерий, чтобы детально изучить их внутреннюю структуру.

Согласно новому отчету, опубликованному в журнале Nature, исследователи вырастили организм Lokiarchaeum ossiferum, который принадлежит к группе микробов, известных как Asgard archaea. Названные в честь обители богов в скандинавской мифологии, археи Асгарда, по мнению некоторых ученых, являются ближайшими эволюционными родственниками эукариот. Эти клетки упаковывают свою ДНК в защитный пузырь — ядро.

В клетках археа Асгарды отсутствует ядро, но есть набор генов и белков, которые ранее считались уникальными для эукариот. У исследователей есть множество теорий по поводу того, как Асгарды получили примитивные ядра и, таким образом, породили первые сложные клетки. Согласно одной из наиболее популярных — эукариоты возникли в результате слияния археи Асгарда с бактерией. Они, в свою очередь, привели к появлению растений, животных и людей — всей сложной жизни.

Эукариоты (включая животных, растения и грибы, возможно, возникли в результате слияния археи Асгарда с бактерией. Предоставлено: Флориан Вольвебер, ETH Zürich

В 2020 году исследовательская группа в Японии сообщила, что после 12 лет работы они успешно вырастили Асгардов в лаборатории. А именно — Prometheoarchaeum syntrophicum, асгарда, названного в честь греческого бога Прометея. Но детали их внутренней структуры организма они рассмотреть не смогли. Теперь другие ученые вырастили L. ossiferum и сделали снимки их внутренностей. В частности, у них нашли какое-то подобие скелета.

«Потребовалось долгих шесть лет, чтобы получить стабильную и высокообогащенную культуру. Но этот опыт пригодится для других биохимических исследований, а также для культивирования других архей Асгарда», — пишут ученые.

Криоэлектронная томография помогла ученым получить представление о клеточной структуре недавно культивированного археона Асгарда, показанного здесь. Особо примечательны обширные нити актинового цитоскелета (оранжевый) в телах клеток, а также уникальная клеточная оболочка (синий). Предоставлено: Марго Ригги, Лаборатория анимации, Университет Юты

По сравнению с другими асгардами, L. ossiferum растет относительно быстро, удваивая количество клеток за 7-14 дней. Для сравнения, P. syntrophicum размножается каждые 14–25 дней. При этом, кишечная палочка (Escherichia coli), например, размножается каждые 20 минут. Медленный рост — один из факторов, который затрудняет культивирование древних микроорганизмов.

Некоторые ученые считают, что исследование подтверждает гипотезу о том, что асгарды являются прямыми предками эукариот, но в этом уверены не все эксперты, пишет Science.

Читать далее:

Выяснилось, сколько лет воде, которую мы пьем сегодня

17-летний инженер придумал безмагнитный двигатель: его смогут применять в электромобилях

Недалеко от Земли нашли две планеты. Возможно, они обитаемы

На обложке: сканирующая электронная микрофотография клетки Lokiarchaeum ossiferum, видны длинные и сложные клеточные выступы.
Предоставлено: Тиаго Родригес-Оливейра, Университет Вены

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука