Upptäckten av varelser som "flyter" mellan liv och icke-liv

(Dan Tri) - Med tanke på hur virus och levande celler interagerar, öppnar denna upptäckt upp stora frågor om livets evolutionära ursprung på jorden.

Varelser som trotsar alla livets uppfattningar

I årtionden har virus varit ett kontroversiellt ämne eftersom de inte kan reproducera sig, inte kan generera energi och är helt inaktiva när de separeras från sin värd.

En mikroskopisk organism har potential att rubba vår uppfattning om gränsen mellan liv och icke-liv (Foto: Jose A. Bernat Bacete).

Men när det kommer in i en cell replikerar viruset sig i en skrämmande takt och orsakar pandemier som spanska sjukan eller covid-19. Det är denna "tvåsidiga" existens som gör att viruset betraktas som "gråzonen" mellan liv och icke-liv.

Sukunaarchaeum mirabile är dock ännu mer komplex och har egenskaper som både liknar och skiljer sig från virus: Den har nästan ingen oberoende metabolisk väg, är tvungen att helt förlita sig på värden för att överleva, men har förmågan att syntetisera ribosomer och mRNA.

Dessa är kärnkomponenter för proteinproduktion, vilka saknas helt i virus.

Detta placerar Sukunaarkeum i en exempellös "hybrid"-position. Det uppvisar både extremt beroende och en viss grad av autonomi, grundläggande egenskaper hos levande celler.

Enligt författarna till studien utmanar denna situation den funktionella gränsen mellan minimalt cellulärt liv och virus, vilket tvingar forskarsamhället att ompröva definitionen av liv som vi är vana vid.

En slumpmässig upptäckt och det ultraminimalistiska genomet

Upptäckten av Sukunaarchaeum kom som en fullständig överraskning när ett forskarteam lett av Ryo Harada (Dalhousie University, Kanada) sekvenserade genomet hos den marina planktonen Citharistes regius.

Under denna process upptäckte de en märklig DNA-slinga som inte matchade någon känd art. Efter en djupgående analys fastställde teamet att denna varelse tillhörde arkéerna – en av livets tre huvuddomäner, tillsammans med bakterier och eukaryoter.

Arkéer är en uråldrig grupp av encelliga organismer, kända för sin förmåga att överleva i tuffa miljöer.

Det var från denna gren som eukaryota celler, förfäder till växter och djur, utvecklades för miljarder år sedan. Därför lägger upptäckten av Sukunaarchaeum inte bara till en ny länk till livets karta, utan kastar också ljus över evolutionens tidiga steg.

Det mest slående är hur minimalistiskt genomet är. Sukunaarchaeum har bara 238 000 baspar DNA, mindre än hälften så stort som det tidigare minsta kända Archaea-genomet (490 000 baspar), och ungefär lika stort som många stora virus.

För att sätta detta i perspektiv kan normala bakterier ha genom med miljontals baspar. Denna förenkling antyder att Sukunaarchaeum har anpassat sig till en parasitisk livsstil i maximal utsträckning, vilket eliminerar nästan alla oberoende metaboliska förmågor samtidigt som de minimala gener som behövs för replikation, transkription och translation har behållits.

Dessutom avslöjade Sukunaarchaeum-genomet också genetiska tecken på att det tillhörde en mycket gammal gren av Archaea, vilket tyder på att det skulle kunna vara ett "levande fossil" som återspeglar de tidigaste stadierna av livet på planeten.

Evolutionär betydelse och stora frågor för vetenskapen

Upptäckten av Sukunaarchaeum utvidgar inte bara vår förståelse av biologisk mångfald, utan väcker också frågan om denna organism är bevis på en primitiv cell som radikalt reducerades till att bli en parasit, eller omvänt ett virus som utvecklat ytterligare funktioner som är grundläggande för levande celler?

Det kan vara den saknade länken, som återspeglar ett mellanstadium i övergången från oorganisk materia till en fullt levande cell.

Upptäckten antyder också att det kan finnas många fler okonventionella livsformer som lurar i lite utforskade ekosystem som havsbotten, där hårda förhållanden kan skapa märkliga livsformer.

Om det finns "hybrid"-varelser som Sukunaarchaeum på jorden, blir potentialen att hitta liv i extrema miljöer utanför planeten ännu mer genomförbar.

Källa: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-sinh-vat-lo-lung-giua-su-song-va-khong-phai-su-song-20250703064321783.htm