מחקר חדש הראה כי קבוצת חיידקים הקיימת עקבתגובות כימיות הנגרמות על ידי
"התגלית מראה שעלינו להיות זהירים כאשר אנו מניחים הנחות לגבי קצב האבולוציה וכיצד אנו מפרשים את עץ החיים", אמר אריק בקרפט, המחבר הראשי"זה יקשה על קביעת לוחות זמנים מולקולריים אמינים".
בקרפט, כיום פרופסור לביולוגיה באוניברסיטת צפון אלבמה, השלים את המחקר כחלק מעבודת הפוסט-דוקטורט שלו במעבדה של ביגלו ופרסם אותו לאחרונה בכתב העתISMEקבוצת טבע הוצאה לאור.
חיידק Candidatus Desulforudis audaxviatorהתגלה לראשונה בשנת 2008 על ידי קבוצת מדענים בראשות טאליס אונסטוט, מחבר שותף למחקר חדש. הם נמצאו במכרה זהב דרום אפריקאי כמעט שני קילומטרים מעל פני האדמה. שם הם מקבלים את האנרגיה הדרושה להם כתוצאה מתגובות כימיות הנגרמות כתוצאה מהרקבון הרדיואקטיבי הטבעי של מינרלים. הם חיים בחללים מלאי מים בתוך סלעים במערכת אקולוגית עצמאית לחלוטין, נקייה מאור השמש או מכל אורגניזם אחר.
בשל הביולוגיה והבידוד הייחודיים שלהם, המחבריםמחקר חדש רצה להבין כיצד התפתחו חיידקים. הם בדקו דגימות סביבתיות אחרות עמוק מתחת לאדמה ומצאו את Candidatus Desulforudis audaxviator בסיביר ובעמק המוות בקליפורניה, כמו גם בכמה מוקשים בדרום אפריקה. כל סביבה הייתה שונה מבחינה כימית. זה נתן למדענים הזדמנות ייחודית לחפש הבדלים שנוצרו בין אוכלוסיות במשך מיליוני שנים של התפתחותן.
ציוד לדגימה תת קרקעית של חיידקיםעומד בעמק המוות בקליפורניה. מחקר חדש של מעבדת המדע לאוקיאנוס בביגלו הראה שקבוצת חיידקים, Candidatus Desulforudis audaxviator, נמצאת בסטגנציה אבולוציונית מזה מיליוני שנים. קרדיט: דוויין מוסר, המכון לחקר המדבר.
"רצינו להשתמש במידע הזהכדי להבין כיצד הם התפתחו ו לאילו תנאים סביבתיים מובילים לאילו התאמות גנטיות, מסביר Ramunas Stepanauskas, חוקר בכיר במעבדת Bigelow ומחבר המאמר. "חשבנו על חיידקים כאילו הם תושבי איים מבודדים, כמו החוחיות שחקר דרווין באיי גלפגוס".
באמצעות כלים מתקדמים בחנו החוקרים את הגנום של 126 חיידקים שמקורם בשלוש יבשות. באופן מפתיע, כולם התגלו כמעט זהים.
מדענים לא מצאו שום הוכחה לכך שחיידקיםיכול לנסוע למרחקים ארוכים, לשרוד על פני השטח או לחיות זמן רב בנוכחות חמצן. לכן, ברגע שהחוקרים קבעו כי אין אפשרות לזיהום צולב של הדגימות במהלך המחקר, היו פחות הסברים סבירים.
"ההסבר הכי טוב שיש לנו"לעת עתה, האם החיידקים האלה לא השתנו הרבה מאז שהם נעו במהלך התפרקותה של יבשת העל פנגיאה לפני כ-175 מיליון שנה", מסכם סטפנווסקאס. "הם נראים כמו מאובנים חיים מהימים ההם." זה נשמע די מטורף וסותר את ההבנה המודרנית של אבולוציה חיידקית".
חיידקים רבים שנחקרו היטב, כמו E. coli, מתפתחים רק כמה שנים בתגובה לשינויים סביבתיים כמו חשיפה לאנטיביוטיקה.
סטפנווסקאס ועמיתיו מציעים שהאבולוציה השקטה שגילו נובעת מההגנה החזקה של החיידקים מפני מוטציה, שבעצם נעלה את הקוד הגנטי שלהם.
קרא עוד
המפה המדויקת הראשונה של העולם נוצרה. מה רע בכולם?
נאס"א סיפרה כיצד הם יעבירו דגימות של מאדים לכדור הארץ
מדענים מסבירים את הופעתם של "עכבישים" על פני מאדים