Archaea Asgard sugerează că motilitatea prin târâre ar putea fi mult mai veche decât se credea
Microbiologi conduși de Universitatea din Viena au demonstrat că archaeile Asgard, cei mai apropiați rude microbiene cunoscute ale organismelor complexe, se deplasează prin mediul lor într-un mod surprinzător de dinamic. Rezultatele, publicate în revista Nature, permit pentru prima dată testarea empirică a modelelor privind originea vieții complexe.
Archaeile Asgard joacă un rol central în modelele actuale privind originea eucariotelor — organismele complexe din care fac parte toate animalele, plantele, protistele și ciupercile. Până acum, biologia acestor microorganisme a fost slab înțeleasă, majoritatea cunoștințelor bazându-se pe secvențierea ADN-ului sau pe imagini de microscopie electronică. Aceste imagini au dezvăluit forme celulare impresionante: un corp celular rotund înconjurat de numeroase prelungiri delicate, care pot fi de până la 20 de ori mai lungi decât corpul celulei. Totuși, ele nu ofereau informații despre comportamentul dinamic al celulelor.
Studiul, realizat de Philipp Radler în laboratorul Christei Schleper de la Universitatea din Viena, arată că aceste celule minuscule — al căror volum este de aproximativ o mie de ori mai mic decât al unei celule umane — suferă schimbări semnificative de formă. Ele extind prelungiri celulare lungi, le retrag și le folosesc pentru a se târî pe suprafețe, un comportament cunoscut anterior doar la eucariote.
Cercetătorii au plasat archaeile Asgard într-un mediu fără oxigen și au filmat celulele vii la microscop. Au folosit două tulpini: un Lokiarchaeon, cultivat la Viena, și un Heimdallarchaeon, cultivat în Japonia. Ambele organisme își schimbă drastic forma celulară în fiecare minut și își folosesc apendicele subțiri și dinamice pentru a se atașa de suprafețe și a le explora printr-o mișcare de târâre nou descoperită. O astfel de mișcare nu fusese descrisă anterior la microbi și fusese observată doar la celule mai complexe, inclusiv la celulele imunitare umane.
Echipa internațională, din care au făcut parte și microbiologi japonezi și colaboratori de la IST Austria și HZI Braunschweig din Germania, a demonstrat că inhibitorii de actină suprimă aceste comportamente dinamice. Acest lucru sugerează un rol central al unui citoschelet bazat pe actină, mașinăria celulară fundamentală care controlează și la celulele umane schimbările de formă și motilitatea.
Descoperirea sugerează că motilitatea celulară complexă ar putea avea origini mult mai vechi decât se credea anterior. Comportamentul neobișnuit de târâre al archaeilor Asgard va oferi indicii despre inovațiile celulare apărute chiar înainte de primele eucariote și care ar fi putut fi relevante în simbioza străveche din care au apărut ulterior mitocondriile. Noile constatări, în special microscopia live fără oxigen, fac posibilă pentru prima dată testarea empirică a modelelor privind originea vieții complexe.
