Тхиомаргарита магнифица, највеће бактерије су еволуирале да би постале сложене, постајући од еукариотских ћелија. Чини се да ово доводи у питање традиционалну идеју о прокариоту.
Било је то 2009. године када су научници имали чудан сусрет са микробном разноврсношћу која постоји у природи. Док је тражио симбионте који оксидирају сумпор у седиментима мангрова богатих сумпором у Гванделупи, острвској групи у јужном Карипском мору, истраживачки тим је наишао на неке беле филаменте причвршћене за седименте. Биле су велике са пуно филамената па је истраживач у почетку мислио да су еукариоти, неки непознати филаменти гљиве. Међутим, микроскопске студије су показале да су то појединачне ћелије, неки 'макро' микроби који оксидирају сумпор. Ако су биле гљиве, филогенетска типизација би требало да открије секвенцу гена 18С рРНА (маркер за еукариота). Међутим, секвенцирање гена је открило присуство прокариотног маркера 16С рРНА што имплицира да је узорак бактерија, члан рода Тхиомаргарита. Именован је Величанствени тиомаргарит (магнифица јер је изгледало величанствено).
Овако бактерије T. магнифица откривен је још 2009. године, али детаљна ћелијска структура и повезане информације нису биле доступне све до недавно када је објављен рад под насловом ''Бактерија дуга центиметар са ДНК садржаном у метаболички активним органелама везаним за мембрану'' од Волланда сар објављена је 23. јуна 2022. (прештампана верзија је објављена 22. фебруара 2022.).
Према овој студији, Тхиомаргарита магнифица је центиметар дуга, појединачна бактеријска ћелија. за разлику од већине бактерија чија је дужина око 2 микрометра (неке бактерије могу бити дугачке и до 750 микрометара), просечна дужина ћелије Величанствени тиомаргарит већа је од 9000 микрометара. То их чини највећом познатом бактеријом. Очигледно, то је јасно видљиво голим оком. Величина ћелије овог реда је веома некарактеристична за прокариоте.
Даље, T. магнифица ДНК се налази у новом типу органеле бактеријске ћелије везане за мембрану. Ово је значајно јер паковање од ДНК унутар мембраном везаног одељка у ћелији сматра се важном карактеристиком еукариоти. Аутори су предложили име семе за ову органелу бактеријске ћелије која садржи генетски материјал. такође, T. магнифица показују висок ниво полиплоидије са великим геномом. Обично, прокариоти немају органеле везане за унутрашње мембране унутар ћелије и имају малу количину генетског материјала. Они такође не показују диморфни развојни циклус који T. магнифица ради.
Прокариоти (бактерије и археје) су обично мали, једноћелијски организми. Недостају им добро дефинисано језгро и друге органеле у ћелијама. Имају релативно једноставну структуру. Као што се види из горе наведених карактеристика, Т. магнифица изгледа да је еволуирао да би стекао висок ниво сложености постајући од а еукариотска мобилни. Чини се да ово доводи у питање традиционалну идеју прокариота.
***
Референце:
- Волланд ЈМ, сар 2022. Бактерија дуга центиметар са ДНК садржаном у метаболички активним органелама везаним за мембрану. НАУКА. Објављено 23. јуна 2022. Том 376, број 6600, стр. 1453-1458. ДОИ: https://doi.org/10.1126/science.abb3634 (Препринт на биоРкив. Бактерија дугачка центиметар са ДНК подељеном у органеле везане за мембрану. Објављено 18. фебруара 2022. ДОИ: https://doi.org/10.1101/2022.02.16.480423)
- Беркли Лаб 2022. Џиновске бактерије пронађене у мангровима Гвадалупа изазивају традиционалне концепте. Саопштење за вести Односи са медијима (510) 486-5183. 23. јуна 2022. Доступно на адреси https://newscenter.lbl.gov/2022/06/23/giant-bacteria-found-in-guadeloupe-mangroves-challenge-traditional-concepts/
***
(Захвалница: Проф. К. Васдев за драгоцене доприносе о филогенетској карактеризацији бактерија)