Naukowcy odkryli, że życie na Ziemi mogło rozwijać zdolność do tworzenia zarodków jeszcze zanim pojawiły się pierwsze zwierzęta. Jednokomórkowy organizm Chromosphaera perkinsii, żyjący w mule płytkich mórz, wykazuje zadziwiające podobieństwo do zarodków zwierzęcych podczas procesu rozmnażania. Sposób, w jaki się dzieli, przypomina proces podziału komórek zarodkowych.

Chromosphaera perkinsii należy do klasy mikroorganizmów zwanych ichthyosporeami. Istnieje od ponad miliarda lat, na długo przed pojawieniem się pierwszych zwierząt. To sugeruje, że życie mogło rozwinąć mechanizmy potrzebne do powstawania jaj na długo przed tym, jak same jaja zaczęły istnieć.

Proces reprodukcji tego organizmu odbywa się w sposób przypominający podział komórek zarodkowych zwierząt. Organizm dzieli się na wiele komórek potomnych, które następnie odłączają się i stają się niezależnymi bytami. Naukowcy zauważyli, że po zakończeniu podziału komórki tworzą skupisko podobne do blastuli – struktury charakterystycznej dla wczesnego rozwoju zarodków zwierzęcych. Co więcej, w skupisku tym występują co najmniej dwa różne typy komórek. Kolonia pozostaje w tej formie przez znaczną część swojego cyklu życia, zanim komórki się rozdzielą i rozpoczną życie na własną rękę.

Odkrycia te sugerują, że genetyczne podstawy rozwoju zarodkowego mogły istnieć jeszcze przed pojawieniem się zarodków. Jednocześnie naukowcy rozważają możliwość, że procesy te mogły wyewoluować niezależnie w różnych organizmach. Ewolucja konwergentna, czyli niezależne rozwijanie podobnych cech w różnych liniach ewolucyjnych, mogła odegrać istotną rolę.

Chromosphaera perkinsii to jeden z nielicznych ichthyosporean, który nie jest pasożytem, co czyni go idealnym obiektem badań nad początkami życia wielokomórkowego. Badania te pokazują, że genetyczny zestaw narzędzi dostępny dla wczesnych form życia był znacznie bardziej wszechstronny, niż dotychczas przypuszczano. Możliwe, że te same mechanizmy, które umożliwiły rozwój zarodków zwierzęcych, były już obecne u wspólnego przodka ichthyosporean i zwierząt.

Przyszłe badania mogą rzucić światło na to, jak dokładnie proces różnicowania komórek przestrzennych zachodzi w Chromosphaera perkinsii. Naukowcy mają nadzieję, że dalsze analizy pozwolą lepiej zrozumieć mechanizmy ewolucyjne, które doprowadziły do powstania wielokomórkowości u zwierząt.

Źródło: Science Alert