První formy života byly jiné, než jsme si dosud mysleli
Když se totiž bakterie spojí, vypuzují společný ochranný štít slizu a vytvářejí prosperující, hustě zabalené kolonie známé jako biofilmy. Společně jsou totiž tyto maličké organismy silnější.
Mnohobuněčný organismus
V bezpečí biofilmu mohou bakterie lépe odolávat změnám prostředí, komunikovat na velké vzdálenosti s buňkami mimo jejich komunity a dokonce sdílet společnou paměť, což znamená, že se v podstatě chovají jako jeden mnohobuněčný organismus.
Nyní mezinárodní tým vědců vedený evolučním genetikem Momirem Futem z chorvatského institutu Ruđera Boškoviće objevil, že se biofilmy vyvíjejí také jako mnohobuněčný organismus.
Většina buněk na Zemi žije ve formě těchto biofilmů. Mohou se skládat z více druhů a stále více nacházíme další způsoby, jak se chovají jako mnohobuněčné bytosti, a to včetně dělby práce, programované buněčné smrti a sebepoznání.
Genová exprese
V laboratoři vědci zkoumali tyčinkovitý Bacillus subtilis, který se běžně vyskytuje v půdě, kravách a v lidech. Vědci stanovili časovou osu genové exprese napříč celým biofilmem, jak se vyvíjel od několika počátečních buněk až po dva měsíce růstu. Rovněž porovnali produkty genů bakterií s produkty ostatních v jejím rodokmenu a zmapovali časovou osu jejich evolučních vztahů.
"Překvapivě jsme zjistili, že evolučně mladší geny byly stále více exprimovány směrem k pozdějším časovým bodům růstu biofilmu,“ vysvětlil genetik Tomislav Domazet-Lošo z Katolické univerzity v Chorvatsku.
Pořadí genové exprese během růstu biofilmu odráží načasování vývoje těchto genů, stejně jako exprese genů ve vývoji zvířecích embryí.
A to není jediný způsob, jak biofilmy napodobují embryogenezi, tedy vývoj zvířecího embrya. Jak vědci vypozorovali, postupná organizace genové exprese je také patrná u embryí, stejně jako velké zvýšení komunikace mezi buňkami během poloviny vývoje.
"To znamená, že bakterie jsou skutečné mnohobuněčné organismy, stejně jako my,“ řekl Domazet-Lošo. "Vzhledem k tomu, že nejstarší známé fosilie jsou bakteriální biofilmy, je docela pravděpodobné, že první život byl také mnohobuněčný a nikoli jednobuněčné stvoření, jak se dosud myslelo.“
Jelikož biofilmy jsou odpovědné za více než 80 procent mikrobiálních infekcí v našem těle, rozhodně by také hrály velkou roli v tom, jak fungují i naše přátelské bakterie, takže pochopení toho, jak se tyto organismy vyvíjejí a spolupracují, by mohlo pomoci vyřešit nesčetné množství zdravotních problémů. "Je nesporné, že buňka je základní jednotkou života. To však neznamená, že první život byl pouze jednobuněčný,“ uzavírají vědci. Dále čtěte: Velké překvapení. Vrány jsou schopny vědomého myšlení, stejně jako primáti.