Misstänkt mikroskopisk urmoder odlad i lab
Hur tog urtida bakterier det första steget mot flercelligt, avancerat liv, och vem svalde vem? Svaret verkar finnas bland asgård-arkéerna, och nu har japanska forskare lyckats studera dessa våra äldsta släktingar på lab.
De japanska forskarna har avbildat asgårds-arkéen med elektronmikroskop.
Under livets första två miljarder år fanns bara ensamma celler utan cellkärna. Ett olöst mysterium är hur en cell plötsligt blev mer komplex, och i förlängningen kunde bli till så avancerade saker som träd och människor. Bakterier har sparsamt inredda celler medan högre liv som växter, djur och svampar bland annat har en cellkärna med arvsmassa och en mitokondrie som förser cellen med energi. Vi som har sådana komplexa celler kallas eukaryoter och i detta rike ingår allt synligt liv.
Urmodern till allt högre liv
En fråga som mikrobiologer länge har sökt svaret på är hur en enkel bakteriecell kunde bli en avancerad eukaryot cell. Den rådande teorin är att en arké (arkebakterie) måste ha slukat en bakterie för omkring två miljarder år sedan. Den slukade cellen blev kvar intakt inuti arkéen och blev till nytta för den i form av en energiproducerande mitokondrie. Men frågan som blir kvar är: Vem var slukaren? Vilken mikroorganism är urmodern till allt högre liv?
Svaret på den gåtan verkar vara en så kallad asgård-arké. Denna grupp identifierades 2015 av forskare på Uppsala universitet, ur bottengegga från havsbotten mellan Island och Svalbard. Provet hämtades vid en varm källa som kallas Lokes slott och den första arkéen fick därför namnet Loke. Även de som upptäcktes senare har uppkallats efter asagudar.
Avancerad släktforskning
Asgård-arkéerna delar många genetiska drag med våra eukaryota celler men de har varit svåra att studera. Nu har japanska forskare för första gången lyckats odla asgård-arkéer på lab och publicerat resultaten i tidskriften BioRxiv. De kan konstatera att våra äldsta släktingar lever på aminosyror, andas ut vätgas och lever i symbios med en vätgasätande bakterie. Asgård-arkéerna delar sig på 25 dagar, vilket är mycket långsamt jämfört med exempelvis en E. coli-bakterie från vårt tarmsystem som delar sig på 20 minuter.
− Det här är avancerad släktforskning som kan lära oss mycket om vårt äldsta ursprung, säger Staffan Svärd som är mikrobiolog vid Uppsala universitet.
Han tycker att de japanska forskarnas framsteg är mycket intressanta. De har lyckats med något som många forskare världen över har försökt med.
− Närmare studier av hur avancerat liv kan uppstå är också intressant när vi söker efter liv på andra planeter, tillägger Staffan Svärd.
Kunskap baserad på vetenskap
Prenumerera på Forskning & Framsteg!
Inlogg på fof.se • Tidning • Arkiv med tidigare nummer
