Милиарди години по-рано: Историята на най-важното партньорство в историята на живота

За момент си помисли.

Преди около два милиарда години — или може би повече, учените още спорят — две едноклетъчни същества сключиха сделка, която промени всичко.

Едното беше архей. Другото — бактерия.

Те се сближиха. Сляха се. И от този съюз се роди... всичко.

Всяко растение. Всяко животно. Всеки гъбичен организъм. Всяко живо същество, което си виждал. Включително ти.

Цялата тази сложност в живота? Всичко води началото си от едно-единствено невероятно партньорство.

Големият въпрос

Учените са сигурни, че преди около 1,8 до 2,7 милиарда години някакъв вид сливане между тези два микробни живота е създал първата "еукариотна" клетка — тази с ядро и цялата вътрешна машинерия, която прави сложния живот възможен.

Но как точно станало това? Ето това е загадката.

Бактериите и археите са едноклетъчни, но са по-различни една от друга, отколкото предполагаш. Представи си ги като далечни братовчеди, които говорят на различни биологични езици. И двете са прости, микроскопични, но работят по фундаментално различни начини.

Как тогава тези две толкова различни същества се сработиха достатъчно добре, за да се слеят в нещо съвсем ново?

Точно тук идва едно ново проучване, което променя нещата.

Древни микробни квартали

Учените изучават строматолитите — представи си ги като древни жилищни блокове, изцяло направени от микроби. Тези структури се намират на места като заливът Шарк Бей в Западна Австралия и са изградени от цианобактерии, които живеят на дебели, хлъзгави килими. Това са едни от най-старите живи структури на Земята — почти непроменени от милиарди години.

Някои учени ги наричат "живи вкаменелости" и честно казано, това си е точно така.

Тези микробни килими са като капсули на времето. Когато изследователи от няколко австралийски университета събраха проби от Шарк Бей и ги занесоха в лабораторията, откриха нещо невероятно.

Намериха представител на семейство Asgard археи — група, идентифицирана едва през 2015 г. и кръстена на скандинавската митология, защото учените явно обичат такива препратки. Този конкретен архей живееше заедно с определен вид бактерия.

И тук става наистина интересно.

Мостове толкова малки, че не могат да се видят

Двете същества бяха свързани чрез нещо, което учените наричат просто "нанотръбички" — миниатюрни, тънички тръбички, свързващи архея с бактерията. Става дума за структури толкова малки, че милион от тях, подредени една до друга, едва ли биха достигнали дори милиметър.

Тези малки мостове не бяха само физически връзки обаче. Изследователите установиха, че всеки от микроорганизмите произвежда съединения, които другият може да използва — витамини, хранителни вещества, дори водород. Те си разменяха ресурси. Създаваха система за взаимна подкрепа.

Това е наистина страхотно и ето защо:

Учените отдавна предполагат, че първоначалното сливане, което създаде сложния живот, вероятно е включвало точно този вид тясно взаимодействие. Но да видиш реални доказателства за това как Asgard архей и бактерия си взаимодействат по този начин? Това е огромна работа. Като да намериш най-накрая оръжието на местопрестъплението за теория, която се носи от десетилетия.

Защо трябва да те интересува?

Тук ставам малко философски, защото мисля, че това откритие заслужава малко размисъл.

Ти си, в много реален биологичен смисъл, продукт на едно древно партньорство между две същества, които вероятно са били толкова различни едно от друго, колкото изобщо може да бъдат две едноклетъчни организми. Всяка клетка в тялото ти — с митохондриите си, с ядрото си, с цялата си сложна машинерия — води началото си от онзи момент, когато две напълно несъвместими форми на живот решиха да работят заедно.

И сега сякаш гледаме повторно как е изглеждало всичко това, скрито в скална формация в Австралия, която си върши работата още откакто животът се е научил на фотосинтеза.

Учените сами казаха това много хубаво. Д-р Брендъм Бърнс от Университета на Новия Южен Уелс предположи, че строматолитите може би не са просто мястото, където ранният живот е процъфтявал — те буквално може би ни показват как сложният живот се е появил за първи път. Малък модел на това как партньорствата между различни типове организми в крайна сметка са създали всичко, което виждаме около нас.

По-голямата картина

Не знам за теб, но аз намирам това за странно успокояващо.

Живеем във време, в което разделенията и разликите сякаш доминират новините. И ето ни тук — напомняне, че някои от най-фундаменталните процеси в природата — процеси, които създадоха всичко красиво и сложно в нашия свят — са дошли от сътрудничество въпреки разликите.

Две микроскопични живи същества, преди милиарди години, построиха мост толкова малък, че не може да се види. И този мост направи възможно всичко останало.

Може би има урок някъде в цялата тази история. Или може би просто си позволявам да бъда прекалено философски настроен за микроби. И в двата случая, когато следващия път се погледнеш в огледалото, запомни: гледаш продуктът на най-успешното партньорство в историята на Земята.

Не е зле за нещо, което е започнало с две клетки, решили да си разменят малко хранителни вещества, нали?