icon zoom-in

Μεγέθυνση κειμένου

Α Α Α

Πρόκειται για μια από τις πιο σημαντικές βιολογικές διαδικασίες που μπορεί να φανταστεί κανείς, καθώς έθεσε τα θεμέλια για όλη την ζωή στον πλανήτη

Ένα εξαιρετικά σπάνιο γεγονός, το οποίο θεωρείται ότι έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη της ζωής, παρατήρησαν οι επιστήμονες να συμβαίνει στην εποχή μας. Όταν σκεφτόμαστε την εξέλιξη, στο μυαλό μας συνήθως έχουμε μια διαδικασία που χρειάζεται πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα για να αναπτυχθεί, αλλά μερικές φορές μπορεί να συμβούν πράγματα που ωθούν τη ζωή σε ένα άλλο στάδιο ανάπτυξης.

Και στην περίπτωση της συγκεκριμένης διαδικασίας, έχει συμβεί μόνο μερικές φορές στο παρελθόν σε όλη την ιστορία της ζωής στη Γη, μέχρι που παρατηρήθηκε ξανά.

Τη δεύτερη φορά που πιστεύεται ότι συνέβη αυτή η διαδικασία, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οδήγησε στην εξέλιξη των φυτών, κάτι στο οποίο βασίζεται η ύπαρξή μας.

Όσο για την πρώτη φορά, αυτή ήταν απλώς η αρχή της πολύπλοκης ζωής όπως την ξέρουμε.

Ποια ακριβώς είναι η διαδικασία

Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι ένα θαλάσσιο βακτήριο απορροφήθηκε από τον οργανισμό-ξενιστή του, το φύκι.

Στη συνέχεια συν-εξελίχθηκε με αυτόν για αρκετό χρονικό διάστημα, ώστε να μπορεί να θεωρηθεί «οργανίδιο».

Για όσους δεν έχουν σπουδάσει βιολογία, ένα οργανίδιο είναι μια δομή στο εσωτερικό ενός κυττάρου που εκτελεί μια συγκεκριμένη λειτουργία παρόμοια με ένα όργανο του σώματος.

Ουσιαστικά, λοιπόν, ένα βακτήριο έγινε μέρος ενός οργανισμού ξενιστή και άρχισε να εκτελεί μια συγκεκριμένη λειτουργία μέσα σε αυτόν τον οργανισμό.

Αυτό σημαίνει ότι έγινε ένας πιο πολύπλοκος οργανισμός από ό,τι ήταν προηγουμένως.

Στην προκειμένη περίπτωση, ήταν τα πρώτα φύκη ενός συγκεκριμένου είδους που διέθεταν ένα οργανίδιο το οποίο μπορούσε να δεσμεύσει το άζωτο.

Το θαλάσσιο φύκι Braarudosphaera bigelowii έχει έναν λαθρεπιβάτη με τη μορφή του βακτηρίου UCYN-A, το οποίο έχει εξελιχθεί σε οργανίδιο (βέλος) εντός του κυττάρου του φυκιού
Το θαλάσσιο φύκι Braarudosphaera bigelowii έχει έναν λαθρεπιβάτη με τη μορφή του βακτηρίου UCYN-A, το οποίο έχει εξελιχθεί σε οργανίδιο (βέλος) εντός του κυττάρου του φυκιού / Πηγή: Tyler Coale/UCSC

Η δέσμευση αζώτου είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένας οργανισμός μετατρέπει το άζωτο από τη μοριακή του μορφή σε άλλες μορφές, που είναι χρήσιμες σε μια ποικιλία βιολογικών διεργασιών.

Μια νέα μελέτη εξετάζει τον αντίκτυπο της διαδικασίας δέσμευσης αζώτου στο περιβάλλον.

Ο επιστήμονας Tyler Coale εργάστηκε για τη μελέτη και εξήγησε πώς θα μπορούσε να είναι χρήσιμη.

«Αυτό το σύστημα αποτελεί μια νέα προοπτική για τη δέσμευση του αζώτου και μπορεί να παρέχει ενδείξεις για το πώς ένα τέτοιο οργανίδιο θα μπορούσε να κατασκευαστεί σε καλλιεργούμενα φυτά», δήλωσε μιλώντας στο IFLScience

Η μελέτη έχει ξεκινήσει εδώ και περίπου 30 χρόνια, όταν ο καθηγητής Jonathan Zehr παρατήρησε ένα βακτήριο, το οποίο θα μπορούσε να συμμετάσχει στη δέσμευση του αζώτου.

Τώρα, μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2024 αναφέρει ότι το βακτήριο και τα φύκια έχουν παρόμοια αναλογία μεγέθους, γεγονός που θα μπορούσε να υποδηλώνει ότι ο μεταβολισμός τους είναι αλληλένδετος.

Ο Zehr δήλωσε: «Αυτό ακριβώς συμβαίνει με τα οργανίδια. Αν κοιτάξετε τα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες, είναι το ίδιο πράγμα: κλιμακώνονται μαζί με το κύτταρο».

Με πληροφορίες από IFLScience, Unilad, Cell, Science