دانشمندان از احتمال کشف منشأ تکامل تمام اشکال پیچیده حیات روی زمین خبر می‌دهند

یکی از بزرگ‌ترین اسرار حوزه زیست‌شناسی این مسئله است که ارگانیزم‌های پیچیده اولین‌بار چگونه در زمین به‌وجود آمدند. حالا گروهی از محققان موفق به کشف گونه‌ای از آرکی‌ها شده‌اند که احتمالاً پیوند مفقوده در تکامل شکل‌های پیچیده حیات به‌حساب می‌آید.

دانشمندان دانشگاه وین اتریش و مؤسسه فناوری فدرال زوریخ سوییس توانسته‌اند گونه خاصی از آرکی‌ها را پیدا و آن‌ها را با روش‌های میکروسکوپی به‌شکل دقیق بررسی کنند. آن‌ها این آرکی‌ها را که متعلق به گروه آرکی‌های آزگارد هستند، در رسوبات ساحل «پیران» در اسلوونی کشف کرده‌اند. اما آرکی‌های آزگارد چه موجوداتی هستند؟

همه گونه‌های حیات در زمین در شکل اولیه خود به سه دسته تقسیم می‌شوند: یوکاریوت‌ها، باکتری‌ها و آرکی‌ها. جانوران، گیاهان و قارچ‌ها همگی یوکاریوت‌هایی هستند که از سلول‌های بزرگ و پیچیده‌تر نسبت به باکتری‌ها و آرکی‌ها بهره می‌برند.

حیات پیچیده در زمین از کجا می‌آید؟

محققان می‌دانند که این سلول‌های پیچیده چطور کار می‌کنند، اما تاکنون نتوانسته بودند تکاملی را که منجر به شکل‌گیری آن‌ها شده است، پیدا کنند. اکثر نظریه‌های موجود باور دارند که هم‌زیستی آرکی‌ها و باکتری‌ها در حدود دو میلیارد سال پیش منجر به تکامل اولین سلول یوکاریوت شده است.

در سال 2015، گروهی از محققان با مطالعه ژنوم نمونه‌های اعماق دریا توانستند گروه آرکی‌های آزگارد را که در درخت حیات نسبت نزدیکی با یوکاریوت‌ها دارند، کشف کنند. حالا پژوهشگران برای نخستین‌بار نماینده‌ای را از این گروه پیدا و آن را با یک میکروسکوپ کرایو-الکترونی مدرن بررسی کرده‌اند. آن‌ها می‌گویند این آرکی‌ها دارای شبکه گسترده‌ای از رشته‌های اکتین هستند که تصور می‌شد منحصر به سلول‌های یوکاریوت باشند.

محققان می‌گویند: «این یافته نشان می‌دهد که ساختارهای بزرگ اسکلت سلولی پیش از ظهور اولین یوکاریوت‌ها به‌وجود آمده‌اند.» دانشمندان نام این گونه تازه کشف‌شده را Lokiarchaeum ossiferum گذاشته‌اند.

آن‌ها حالا امیدوارند که با استفاده از این روش تصویربرداری جدید بتوانند به بررسی تعاملات میان آرکی‌های آزگارد، باکتری‌های همتای آن‌ها و فرایندهای پایه زیست‌شناسی سلولی نظیر تقسیم سلولی بپردازند. نتایج این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.