NASA изучает бактерии для поиска перехода жизни к многоклеточности: что известно

Ученые из Университета Монтаны при поддержке NASA исследовали уникальные бактерии, которые могут считаться переходным звеном для превращения жизни из одноклеточной в многоклеточную. Это важный эволюционный момент, который позволил Земле достичь того состояния, которое мы наблюдаем сейчас. Космическое агентство инициировало эту работу, поскольку она имеет важное астробиологическое значение — одной из задач NASA является поиск следов возможной жизни за пределами Земли, а для этого нужно глубже понимать эволюционные процессы, которые происходили на нашей планете.

Объектом исследования стали уникальные бактерии, которые, объединяясь, создают многоклеточный консорциум. Они словно имитируют функционирование более сложного организма, чем являются сами. Микробы имеют еще одну интересную особенность — они способны к магнитотаксису, то есть умеют ориентировать себя по магнитному полю Земли.

В мире известно достаточно бактерий, которые объединяются в колонии для обеспечения лучшей выживаемости. Например, цианобактерии могут формировать биопленки. Однако эти микробы способны выживать и отдельно друг от друга. Тогда как образующие консорциум могут жить и размножаться только группами.

Рассматриваемые организмы формируют подобие шара, вклиниваясь отдельными клетками в виде пирамидок. В центре шара при этом образуется полое пространство. В таком виде они и размножаются.

Ключевым открытием в ходе нового исследования стало определение генетической неоднородности клеток. Считалось, что все они идентичны. Однако теперь выяснилось, что генетический набор каждого участника консорциума немного отличается от соседей. Это определяет их взаимодополняющее поведение с точки зрения метаболизма. По сути, это очень примитивный вариант дифференциации клеток на функциональные ткани и органы, как это происходит у развитых многоклеточных организмов. Вероятно, именно такие бактерии в свое время подтолкнули эволюцию по пути создания сложных существ.