• Vigtigste
  • Biologi
  • Klumpen? Livsformer på den tidlige jord var sandsynligvis klatter af bakterier

Klumpen? Livsformer på den tidlige jord var sandsynligvis klatter af bakterier

Hvilken Film Skal Man Se?
 
>

Når de første livsformer skabte i den oprindelige suppe, der til sidst blev det, vi kender som vores planet, hvordan var de egentlig? Det kunne have været noget, der i det mindste ser ud, som om det kom direkte ud af en sci-fi-horror dobbelt-funktion.



Uanset hvad Blob egentlig skulle være, er det uvist, om den ting - som berømt terroriserede en biograf i filmen fra 1958 (og dens genindspilning 1988) - kun var en massiv fremmede amøbe eller et monsterkonglomeration af amøber. Livsformer som denne er ikke så fiktive, hvis det var sidstnævnte. Biofilm er globus af bakterier, der kan fungere som en enkelt flercellet organisme. Indtil nu antages encellede mikrober at have været det første liv på Jorden. Ny forskning har fundet at nogle biofilm ikke kun vokser som dyreembryoner, men muligvis udviklet sig som dem.

Den mest overraskende multicellularitetsrelaterede funktion, vi fandt i B. subtilis biofilm er deres erindring om den evolutionære fortid. Molekylære aftryk af den evolutionære historie er kendetegnende for dyre- og planteudvikling. Det er nu klart, at biofilmudvikling også gemmer de samme oplysninger. Det kan vi godt sige B. subtilis biofilm er ikke makroevolutionær naiv, biolog Tomislav Domazet-Lošo, professor ved det katolske universitet i Kroatien i Zagreb, der for nylig ledede en undersøgelse offentliggjort i Molekylærbiologi og evolution , fortalte SYFY WIRE.







hvad vil det sige at drømme om en eks

Du vil aldrig nogensinde flygte fra mikrober. Intet levende kunne muligvis. De kryber over hele din krop, inde og ude, fra de små dinosaurer, der renser dine øjenvipper til tarmbakterier, der forhindrer dig i at få fordøjelsesbesvær. Tidligere undersøgelser, der så på bakterielle biofilmers adfærd, viste, at bakterier kan være sociale. Imidlertid gik de aldrig rigtigt så langt som at afgøre, hvordan ontogeni af biofilm, eller hvordan de udvikler sig, i forhold til deres fylogeni , som er hvordan de har udviklet sig over milliarder af år. At være flercellet syntes at være noget eksklusivt for planter, dyr og svampe. Den tankegang var ved at blive angrebet af en mikroskopisk version af Blob.

Domazet-Lošo mener, at kompleksiteten af ​​biofilm svingede over de milliarder af år, det ville tage at nå dertil, hvor det er nu.

'Det første liv var sandsynligvis multicellulære biofilm, men de første eukaryoter, der dukker op senere, var encellede organismer med enorme celler,' sagde han. 'De græssede biofilm og jagtede frit svømmende bakterieceller. I sidste fase udviklede disse encellede eukaryoter også multicellularitet for at lette fordelene ved gruppen. Disse eukaryote encellede til multicellulære overgange skete mange gange uafhængigt. Resultaterne af denne proces er dyr, planter, flercellede alger og svampe, som vi ser i dag. '

Ved brug af genomisk fylostratigrafi , en beregningsmetode, der daterer gener og proteiner ved at oprette forbindelsen mellem dem og deres ældste forfader, kunne teamet finde ud af, hvilke bakterier, hvori biofilm var knyttet til bestemte forfædre. Denne form for analyse kan afsløre de evolutionære perioder, hvor en organisme foretog vigtige adaptive ændringer. De undersøgte derefter biofilm af bakterierne Bacillus subtilis, som viste, at gener, der udviklede sig senere, også blev tændt i de senere faser af biofilmudvikling. Det var et bevis på det B. subtilis ontogeni afspejler dens fylogeni.





Bakterier viste sig at være meget mere komplekse, end nogen havde troet før. Biofilm udvikler sig faktisk som en flercellet organisme - uden hjerne kan de stadig sende beskeder som vores hjerner gør, er i stand til at opdele arbejde og endda genkende sig selv.

stigningen af ​​abernes planets vurdering

'Bakterieceller i biofilm kommunikerer til hinanden på alle måder, eukaryote celler bruger i deres væv,' sagde Domazet-Lošo. 'Dette inkluderer direkte celle-til-celle kontakter, ligand-receptor kommunikation , og signalering via små molekyler. Overraskende nok bruger de også langdistance -elektrisk signalering, som vi gør i vores nervesystem. Så det ser ud til, at de ikke er hjerneløse. '

viser sig farligt

Andre aspekter af biofilmen, der var uhyggeligt tæt på et udviklende embryo, omfattede dets vækststadier og visse ændringer i morfologi. De mest kritiske overgange i B. subtilis biofilm forekom to gange, da gener ændrede transkription (hvordan de kopierede oplysninger). Selv gener, der menes kun at blive brugt af flercellede organismer, blev fundet i kluden.

Så betyder det, at vi kommer til at se massive klatter af bakterier sive ind i biografer og spisesteder og andre steder, hvor de bestemt ikke hører hjemme? Sandsynligvis ikke, medmindre de rent faktisk yngler med fremmede amøber. Fundet kan imidlertid revolutionere, hvordan patogene biofilm behandles på det medicinske område. Biofilm står bag forskellige sygdomme, fra atopisk dermatitis til Crohns sygdom til kroniske luftvejstilstande såsom cystisk fibrose og endda tyktarmskræft.

Hvis bakterierne bag en sygdom bliver kontaktet som en biofilm, der vokser i etaper i stedet for milliarder af individer, der bliver ved med at formere sig uden ende, kan det betyde en ændring i behandlingen, der muligvis forpurrer den sygdom, før den bliver dødelig. Der er en notorisk undvigende sygdom, hvis behandling Domazet-Lošo mener, virkelig kunne have gavn af at blive set som en biofilm.

'Hvis jeg skal sortere en sygdom, hvis behandling virkelig ville have fordel af at se den som en biofilm, ville det være Lyme -sygdommen,' sagde han. 'Jeg arbejder på et andet projekt, der specifikt fokuserer på biofilm og morfotyper af Borrelia burgdorferi, en spirokete bakterie, der forårsager Lyme. '

Biofilm er helt klart ikke fra en anden planet. Hvis du vil have et udenjordisk Klat erfaring, dog er der altid (når pandemien endelig kommer af denne planet) Blobfest.