Pri pokusoch amerických vedcov trvalo pekárske droždie len 60 dní, kým začali žiť v komunitách, kde sú všetci členovia skupiny spojení spoločným dobrom a sú pripravení obetovať sa spolubojovníkom.
Predpokladá sa, že zásadné vývojové zmeny, ako napríklad prechod z jednobunkového na viacbunkový, trvalo neuveriteľne dlho - milióny (ak nie miliardy) rokov. Evolúcii sa skutočne nepáči spech a čím globálnejšie zmeny, tým dlhšia je príprava na ne.
Teraz však existuje dôvod pochybovať o takejto pomalostnej evolúcii - prinajmenšom pokiaľ ide o vznik mnohobunkovosti. Pri pokusoch vedcov z University of Minnesota (USA) sa jednobunkové organizmy zmenili v priebehu niekoľkých mesiacov na mnohobunkové organizmy.
Ako modelový predmet sa použili obvyklé pekárske droždie. Tieto jednobunkové huby sa rozmnožujú pučaním: keď materská bunka dorastie do určitej veľkosti, jedna jej z nej pučí a voľne pláva. Podľa vedcov hlavným problémom nebolo ani plánovanie experimentu na premenu jednobunkových kvasiniek na viacbunkové kvasinky, ale aspoň mentálny predpoklad, že tento proces by sa mohol uskutočniť v dohľadnej budúcnosti. Všeobecne sa uznáva, že mnohobunkovosť sa v dejinách života na Zemi objavila najmenej 25-krát, ale okolnosti jej vzhľadu sú pred nami skryté. Môžeme len hádať, aké podmienky prinútili jednotlivé bunky, aby si navzájom hľadali pomoc.
William Ratcliffe a jeho kolegovia si vybrali ako hnaciu silu gravitačné pole. Predpokladali, že gravitácia je faktorom, ktorý podporoval vznik mnohobunkových organizmov. Je zrejmé, že komplexy buniek, ktoré plávali v prehistorickom oceáne, sa usadili na dno rýchlejšie ako jednotlivé bunky. Kvasinky sa tiež môžu držať navzájom, čím sa vytvárajú veľké zhluky, av experimente sa najväčšie zhluky usadili na dne rýchlejšie ako ich menšie „bratranci“, nehovoriac o jednotlivých bunkách. Vedci z času na čas vybrali zhluky, ktoré sa usadili na spodku, kultivovali ich znova a znova vybrali najväčšie vzorky.
Bežný zhluk zlepených buniek samozrejme ešte nie je mnohobunkovým organizmom. Ale vedci tu dokázali ukázať, že zhluky kvasiniek, s ktorými pracovali, pozostávali z geneticky príbuzných buniek, to znamená, že všetci členovia skupiny boli potomkami toho istého rodiča. Kvasinky sa množili, ale dcérske bunky zostali priľnuté k materským bunkám. A čo je dôležitejšie, bunkové zhluky v pokusoch sa začali správať ako jednotlivé organizmy. Mali mladistvé štádium, počas ktorého vyrastali, a štádium dospelosti, keď sa zhluk znásobil a rozdelil sa na väčšie a menšie časti. Bolo to ako pučanie malej dcérskej bunky od rodiča, iba tu sa všetko stalo na úrovni celého klastra. V tomto prípade sa niektoré bunky obetovali samy: zomreli, aby umožnili dieťaťu a rodičom zhluky sa rozptýliť. To znamená, že bunky neboli iba zhromaždením, kde boli všetci pre seba, ale komunitou, ktorej členovia spolupracovali pre spoločné dobro. Mŕtve bunky prospeli celému zoskupeniu, ktoré bolo potrebné rozdeliť pre úspešný život. Umretím umožnili celej komunite prežiť a vytvoriť ďalších potomkov.
Najzaujímavejšie je, že experiment trval 60 dní. Podľa vedcov skončili jednotlivé zhluky kvasinkových buniek, ktoré žili a zomreli ako celok. Všetci spolu naznačili, že počas experimentu droždie dokázalo nájsť cestu k mnohobunkovosti.
Vedci doteraz poukázali na to, že viacbunkové organizmy môžu mať iné výhody ako jednobunkové organizmy. Len veľmi málo štúdií však ukazuje priame „zostavenie“mnohobunkového organizmu, ako sa to mohlo stať pred miliardami rokov. Vedci sa pripravujú na zverejnenie svojich výsledkov v časopise PNAS.
Propagačné video:
Po prečítaní toho všetkého musíte myslieť: je neuveriteľné, že mnohobunkové organizmy sa v priebehu evolúcie objavili iba niekoľkokrát. Keďže to netrvalo príliš dlho, mohlo sa stať, že by sa dalo takýchto pokusov nezmerateľne viac. V budúcnosti autori zopakujú svoje experimenty s inými modernými mnohobunkovými organizmami. Faktom je, že súčasné kvasinky pochádzajú od mnohobunkových predkov a nejaká spomienka na to by mohla zostať s nimi. Preto vedci chcú prinútiť viacbunkové organizmy, ako napríklad riasy Chlamydomonas, ktoré nemali viacbunkovú minulosť.