niedziela, 16 października 2016

Eukarionty miliard lat starsze, niż myśleliśmy? Ważne odkrycie polskich naukowców

U podstaw świat organizmów żywych dzielimy na jądrowe i bezjądrowe, czyli eukarionty (co oznacza „jądrowce właściwe”) i prokarionty (czyli „przedjądrowce”). Te pierwsze mają inną organizację DNA, niż te drugie. Posiadają jądra z chromosomami, podczas gdy u prokariontów występuje kolista cząsteczka DNA w cytoplazmie, która jest nieobłoniona. Organizacja informacji genetycznej u obu tych grup także się różni. Jądrowce mają bardzo dużo „śmieciowego” DNA, kumulującego się na skutek mutacji, czego u rozmnażających się bezpłciowo przedjądrowców (czyli bakterii i archeanów) nie ma. Procesy molekularne, związane z ekspresją genów (transkrypcja, translacja) i replikacją także posiadają odrębną charakterystykę, choć tutaj mamy też sporo cech wspólnych, jako że replikacja i ekspresja wyewoluowały dużo wcześniej i łączą obie te grupy.

Józef Kaźmierczak, Precambrian Research (2016): 180-194. z późn. zm.

Co jest powodem do napisania tego tekstu? Polski paleobiolog, profesor Józef Kaźmierczak z Polskiej Akademii Nauk, wraz ze swoimi współpracownikami, opublikował niedawno pracę w czasopiśmie naukowym Precambrian Research, gdzie przedstawił efekt ważnego badania. W próbce pochodzącej z RPA, ze stromatolitów (czyli skamieniałych tworów pochodzących z kolonii sinic), którą poddano odpowiednim procedurom (m.in. pocięto na bardzo cienkie kawałki, aby struktury komórkowe można było odpowiednio uwidocznić pod mikroskopem), wykryto ślady jąder komórkowych. Znajdowały się w skamieniałościach pochodzących z glonów o specyficznej budowie, zwanej syfonalną. Ich wyjątkowość polega na tym, że nie tworzą ścian komórkowych – jądra komórkowe pływają sobie luzem po organizmie.

Na czym polega przełomowość tego odkrycia? Dotychczas sądzono, że eukarionty wyewoluowały około 1,8-1,6 miliarda lat temu, podczas gdy badana tutaj próbka datowana jest na 2,8 miliarda lat. Oznacza to, że jądrowce pojawiły się już miliard lat wcześniej, niż się powszechnie uważa. W przyszłości podobny news może nas zaskoczyć w odniesieniu do wielokomórkowców. Około 600 milionów lat temu, podczas eksplozji kambryjskiej (określenie to oznacza nagłe pojawienie się wielu nowych gatunków, przy czym „nagłe” dotyczy ewolucyjnej skali czasu, czyli milionów lat) w zapisie kopalnym pojawiają się „robakowate” wielokomórkowce i mniej więcej ten okres uważa się za ich początek. Niewykluczone, że w przyszłości uda się znaleźć dowody, które również przesuną to wydarzenie na wykresach o miliony czy nawet miliard lat.

Jeżeli wyniki te potwierdzone zostaną przez inne badania, także niezależne czy w oparciu o odmienne metody, będzie można mówić o fundamentalnej zasłudze polskich naukowców w przełomowym odkryciu, czego profesorowi Kaźmierczakowi i jego zespołowi jak najbardziej życzę oraz gratuluję ciekawej pracy, której udało się przebić do szerszej publiczności i która będzie przedmiotem naukowych dyskusji i odwołań w przyszłych publikacjach. 

Literatura
Kaźmierczak, Józef, et al. "Tubular microfossils from 2.8 to 2.7 Ga-old lacustrine deposits of South Africa: A sign for early origin of eukaryotes?."Precambrian Research (2016): 180-194.

Strona Instytutu Paleobiologii PAN, zakładu biogeologii:
http://biominerals.paleo.pan.pl/pl/pracownicy/kazmierczak/jozef_kazmierczak.html

5 komentarzy:

  1. Brawa dla polskich naukowców! Trzymam kciuki, aby wyniki były potwierdzone także innymi badaniami. W końcu takie przełomowe odkrycia nie zdarzają się codziennie.
    Pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
  2. Skamieniałe jądra komórkowe? To możliwe?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Chodzi o ich ślady, w sumie nie pomyślałem, że to błędy skrót myślowy, już poprawiłem.

      Usuń
  3. ja też trzymam kciuki, dzięki za artykuik

    OdpowiedzUsuń
  4. Wiesz, fajnie że prowadzisz tego bloga, zawsze mogę dowiedzieć się czegoś nowego!:)
    pozdrawiam serdecznie!

    OdpowiedzUsuń