В невероятно негостоприемно езеро учените откриха нов малък вид, който образува огромни колонии. Тези странни същества имат необичайна връзка с други микроби и дори биха могли да дадат сведения за произхода на сложния живот.
Новият вид е наречен Barroeca monosierra и принадлежи към група микроорганизми, известни като чоанофлагелати - едноклетъчни организми, които могат да се струпват заедно, за да образуват колонии и да се държат подозрително като многоклетъчни форми на живот, съобщи Science alert.
За разлика от другите "чоано", както ги нарича екипът, B. monosierra е открит в изключително солена среда. И там тя процъфтява напълно, образувайки колонии от почти 100 клетки, до 4 пъти по-големи от сродните видове.
Най-странното е, че центровете на колониите съдържат още по-малки общности от живи бактерии, което превръща B. monosierra в един от най-простите организми със собствен микробиом.
Изследователите от САЩ, Обединеното кралство и Испания предполагат, че микробите може да се крият от токсичната езерна вода или че хоаносите всъщност могат да отглеждат бактерии, за да се хранят по-късно. А може би и двете.
Чоанофлагелатите представляват особен интерес за биолозите, тъй като се смятат за най-близкия жив роднина на животните, които сами по себе си не са животни. Тяхното поведение, при което се образуват колонии, може също така да помогне за преодоляване на еволюционната пропаст между едноклетъчните и многоклетъчните организми.
"Едно от интересните неща при тях е, че тези колонии имат форма, подобна на бластулата - куха топка от клетки, която се образува в началото на животинското развитие", казва клетъчният биолог Никол Кинг от Калифорнийския университет в Бъркли.
Езерото Моно в Калифорния е изключително неприятно място за живеене. То е почти 3 пъти по-солено от Тихия океан и е наситено с хлориди, карбонати и сулфати, които са се натрупвали в продължение на 80 000 години. Поради това не са много формите на живот, които го наричат свой дом - предимно алкални мухи, солени скариди и няколко вида дребни червеи.
Но когато изследователите изследват внимателно проба вода от езерото Моно, те забелязват непознат досега обитател.
"Тя беше пълна с тези големи, красиви колонии от хоанофлагелати. Искам да кажа, че те бяха най-големите, които някога сме виждали", каза Кинг.
Тези едноклетъчни организми приличат на сперматозоиди, с дълги опашки, наречени флагели, които използват, за да се придвижват. Когато образуват колонии, индивидите насочват флагелите си навън, за да помогнат на цялата група да се върти и преобръща като едно цяло.
В други колонии на хоано главите на всяка клетка се срещат в средата. Но в тези колонии на B. monosierra центровете са кухи, като клетките са свързани с белтъчна и въглехидратна извънклетъчна матрица.
Екипът оцветява микробите с ДНК багрило, което не само разкрива поничковидните хромозоми на хоано клетките, както се очаква, но и изненадващ облак от ДНК в предполагаемо празния център.
РНК сондите разкриват наличието на бактерии в тях, а експериментите с флуоресцентни аминокиселини показват, че те са все още живи, а не просто остатъци от предишната храна на хоаносите.
Изглежда, че достъпът също е селективен. Филогенетичният анализ показва, че само някои от видовете бактерии, открити в езерото Моно, могат да бъдат намерени в тези колонии.
При друг експеримент екипът култивира колониите на хоано с латексови микросфери с размер на бактерии и установява, че те не попадат в центровете на колониите.
Това показва, че бактериите не просто плуват пасивно и се заклещват - вместо това те активно навлизат или биват допускани в тях, за да бъдат полезни на себе си, на хоаното или и на двете.
"Никой досега не е описвал хоанофлагелат със стабилно физическо взаимодействие с бактериите. В предишните ни проучвания установихме, че хоаносите реагират на малки бактериални молекули, които плуват във водата, или че хоаносите се хранят с бактерии, но нямаше случай, в който да правят нещо, което потенциално би могло да бъде симбиоза. Или в този случай - микробиом", каза още Кинг.
Изследователите планират да използват B. monosierra за изучаване на взаимодействията между бактерии и по-сложни организми. Те дори биха могли да ни помогнат да разберем по-добре как животът е направил този важен скок от едноклетъчни към многоклетъчни форми.