Нов клон в дървото на живота

Изключително рядък и морфологично уникален едноклетъчен еукариот откри изследователски екип от Карловия университет в Прага. Solarion ariena хвърля светлина върху ранната еукариотна еволюция.

Изследването, публикувано в сп. „Нейчър“ (Nature), разкрива, че Solarion представлява новодефиниран тип и заедно с няколко загадъчни протистни линии образува изцяло нова еукариотна супергрупа (царство), наречена Disparia. Забележително е, че Solarion запазва характеристиките на митохондриите на предците, за които се смяташе, че отдавна са изчезнали, предлагайки безпрецедентен поглед върху биологията на ранните еукариотни клетки.

Eдноклетъчният еукариот е открит в лабораторна проба от морски ресничести, за които учените са се грижели, откакто са ги събрали от хърватски води през 2011 г. Но едва когато ресничестите внезапно умират, учените забелязват това ново, мъничко същество, което са нарекли Solarion arienae.

„Този организъм ни позволява да надникнем в една много древна глава от клетъчната еволюция, която преди това можехме да реконструираме само косвено“, разказват биолозите Иван Чепичка и Марек Валт от Карловия университет, водещи автори на изследването.

„Клетките на Solarion са малки и не много подвижни и ние ги пренебрегвахме в културата на ресничестите в продължение на няколко години… Като се има предвид, че не забелязахме Solarion дори в нашата дългосрочна лабораторна култура, той вероятно би останал незабелязан и в естествени проби“, пише изследователският екип.

Чрез геномно секвениране и обширни филогеномни анализи учени от Карловия университет и техни сътрудници в САЩ демонстрират, че Solarion не принадлежи към нито един преди това признат основен род от еукариотите. Досега е известен само един близък роднина – специфичният протист Meteora sporadica.

Заедно те образуват нов тип, Caelestes, който, заедно с протистните типове Provora and Hemimastigophora, представлява новодефинираната еукариотна супергрупа (царство) Disparia. Въпреки че в момента са известни само няколко вида Disparia, това представлява древен еволюционен род, чиито оцелели членове може да са останки от някога много по-голямо разнообразие.

Соларионът почти липсва в глобалните бази данни за екологична ДНК въпреки търсенията в повече от 1,8 петабайта метагеномни данни. Но е бил откриван няколко пъти в секвенционни данни от проби от морски седименти, събрани в различни части на света. Това предполага, че Solarion представлява линия, която е глобално разпространена, но навсякъде изключително рядка. Откритието му подчертава значението на методите, базирани на култивиране, в изследванията на протистите и необходимостта от изследване на слабо проучени среди.