С теорией Дарвина биологи смогли разобраться в самых разнообразных нюансах адаптации живых организмов, существующих на Земле.
Но если общепринятая теория эволюции дает ответ, как могли возникнуть новые организмы и новые формы жизни, многие детали из глубокой истории все еще остаются загадкой. Объяснение возникновения многоклеточных организмов – нелегкая задача. Мы знаем, что жизнь на планете началась буквально с молекул, а случайные генетические мутации организмов могут вызвать огромный объем изменений и адаптации. Но как сингулярные одноклеточные организмы, которые безжалостно конкурируют друг с другом, превратились в сложные и скоординированные многоклеточные структуры – людей, папоротники, ракообразных?
Предыдущие исследования предположили, что организмы, известные как хоанофлагелляты, могут быть ключом к решению этой загадки. В новой работе команда ученых обнаружила, что в этой истории важным фактором являются незначительные мутации. Хоанофлагелляты могут жит большими колониями или поодиночке, в виде отдельных клеток. Когда они живут «сами по себе», то используют хвост (известный как жгутик) в качестве придатка, который помогает им передвигаться и находить питательные вещества. Но когда они образуют колонии, жгутик «теряется» в массиве клеток.
Недавно исследователи обнаружили мутацию, которая позволяет клеткам организовываться в в виде многоклеточных структур с потерей «хвостов». Эта мутация – дублирование гена специфического фермента – помогает этим организмам формировать новые клетки. Ученые также нашли следы мутаций подобного рода в геномах всех живых существ: это объединяет нас с нашими одноклеточными предками.
Это открытие не только помогает разгадать тайну прогресса живых существ от одноклеточных организмов к многоклеточным формам жизни, но также способно помочь в борьбе с болезнями. Новое исследование, в частности, поможет ученым проложить новый путь наступления на линии фронта в борьбе против рака, если рассматривать его как параллель с трансформацией одной клетки в многоклеточную структуру. Если лучше понять связь между этими формами жизни, реально даже найти способ просто «выключить» канцерогенные клетки.