Chinchilla bağırsaklarında yaşayan bir mikrop, mitokondriyi yitirmiştir, enerji üreten hücre organelleri bir zamanlar ökaryotların fonksiyonu için çok önemli olduğunu düşünmüşlerdir.
Ökaryotlar, bir nükleus dahil olmak üzere, zar-bağlı organelleri olan ve onları prokaryotlardan (bakteri ve archaea dahil) farklı kılan bir özellik olan hücrelerdir. Bu membrana bağlı organellerden biri mitokondridir. Mitokondri hücrenin "güç merkezi" olarak bilinir, çünkü hücreler yakıt için kullanılan adenosin trifosfat (ATP) oluştururlar. Mitokondri, hücre fonksiyonunun birçok yönüne de dahil olmuş, yeni çalışma hakkında bir yazar olan Anna Karnkowska dedi.
Bu çalışmada, Karnkowska ve meslektaşları bağırsakta yaşayan ökaryotu buldular. Monocercomonoides hiç mitokondriye sahip değildir. Bu, bir yandan tümüyle şaşırtıcı değildir: Düşük oksijenli ortamlarda yaşayan birçok ökaryot, mitokondrilerinden kaynaklanır, çünkü kendilerini anaerobik olarak veya oksijensiz olarak beslerler. Karnkowska, (mitokondrilerin içindeki ATP sentezinin oksijen gerektirdiğini söylüyor.) Ancak tüm bu organizmaların geride kalan bazı mitokondri kalıntıları var. Tersine, Monocercomonoides hiçbir şey yok. Mitokondri ile ilişkili protein yok. Gen yok. İlişkili enzim yok. [12 Garip Hayvan Keşifleri]
Karnkowska, WordsSideKick.com'a "Bu bağlamda bizim için şaşırtıcıydı, çünkü bunun gerçekleşebileceğine dair umudunu gerçekten kaybetmiştik."
Günlük yaşamını ve büyümesini arttırmak, Monocercomonoides Karnkowska, standart anaerobik solunumu kullandığını söyledi. Ancak mikrop aynı zamanda birçok başka mitokondri fonksiyonunu da değiştirmiştir. Bu işlevlerden biri, hücre çevresindeki birçok reaksiyonda kullanılan en önemli mitokondriyal ürünlerden biri olan demir sülfür kümelerinin bir araya getirilmesidir. Demir-sülfür veya Fe-S kümeleri, hangi genlerin proteinlere ifade edildiğini ve hatta olmayanları düzenlemeye yardımcı olabilir.
Monocercomonoides Bu kümeleri yapmak için mitokondriyal makineye sahip değil, ama yine de onları toplar. Bunun nedeni, evriminde bir noktada mikrobun, yatay gen transferi denilen bir bakteriden bazı genleri almasıdır. Bu genler, mitokondrilerden ziyade hücre organelleri dışındaki sitozol içindeki demir ve kükürdün harekete geçirilmesini sağlar. Sadece iki diğer ökaryot soylarının mitokondriyal Fe-S makinelerini kaybetmiş oldukları bilinmektedir. Bu mikroplar, aynı zamanda, bakterilerden kapsanan genetik yeteneklerle mitokondriyal fonksiyonun yerini aldı.
"Olması gereken son adım gibi görünüyor [mitokondriyi tamamen kaybetmek MonocercomonoidesKarnkowska, hücrenin "Fe-S küme makinelerinin bu işlevsel değiştirmesiydi" dedi.
Karnkowska, bu bulgunun, mitokondrinin ökaryotik hücrelere olan önemini gereksiz yere düşürmediğini söyledi. Daha ziyade, meşgul küçük organelleri değiştirmek ne kadar zor olduğunu gösterir.
“Mitokondri için hangi fonksiyonların çok önemli olduğunu ve hangi sebeplerle, çoğu zaman mitokondrinin hücrede olması gerektiğini gösteriyor” dedi. "Bu, kuralı kanıtlayan istisnalar gibidir."
Ancak bu bulgu, ökaryotların çeşitliliğini de genişletmekte ve bu grup hakkında ne kadar az bilinen olduğunu vurgular. Karnkowska, prokaryotik olan bakteriler hakkında çok daha fazla şey biliniyor, çünkü genomları daha küçük ve sıralamak daha kolaydır. Çalışılan birçok tek hücreli ökaryotlar, insan parazitleridir. Giardia intestinalisÇünkü insan sağlığını etkiler. Karnkowska, deniz ortamlarında huzur içinde ya da hayvan sindirim sistemlerinde birlikte yaşayan birçok ökaryot hakkında çok az şey biliyor.
Karnkowska, "Koruyucular olarak da adlandırılan mikrobiyal ökaryotlar, her şeyden önce, içimizde, diğer hayvanların içinde, suda, toprakta, her yerde," dedi. "Ve hala bilmediğimiz çok şey var."
Stephanie Pappas'ı takip et Twitter and Google+. Bizi takip et @wordssidekick, Facebook & Google+. Canlı Bilim ile ilgili orijinal makale.