აღმოაჩინეს მიკრობები, რომლებიც კანიბალ "ზეგიგანტებად" გარდაიქმნებიან
ფოტო: Ben Larson/Samuel Lord
მეცნიერებმა ახალი სახეობის მიკრობი აღმოაჩინეს, რომელიც ზომაში ძალიან იზრდება და კანიბალისტურ ქცევას ავლენს —კლონურ უჯრედებს შთანთქავს.
ერთუჯრედიანი ორგანიზმი, სახელად Euplotes gigatrox, ზღვის წყალში გვხვდება და ბაქტერიებით იკვებება. ის კარიბის ზღვის კუნძულ კიურასაოზე ზღვის წყლის ფილტრაციის სისტემიდან აღებულ ნიმუშებში აღმოაჩინეს. ლაბორატორიაში მისი პოპულაციები ხელოვნურ ზღვის წყალში გაზარდეს და საკვებით უხვად მოამარაგეს.
თავდაპირველად ყველაფერი ჩვეულებრივად მიმდინარეობდა, თუმცა რამდენიმე თვის შემდეგ მეცნიერებმა შენიშნეს, რომ ცალკეული უჯრედები სხვებთან შედარებით შესამჩნევად გაიზარდნენ. განსხვავება საკმაოდ მნიშვნელოვანია: Euplotes gigatrox საშუალოდ 54 მიკრომეტრი სიგრძისაა, ხოლო მისი ე.წ. ზეგიგანტური ფორმები დაახლოებით 140 მიკრომეტრამდე იზრდებიან. ეს ცვლილება მხოლოდ ზომას არ ეხება, რადგან ისინი სხვა კლონურ მიკრობებს ესხმიან თავს, სანამ საკუთარ ორალურ ღრუში არ მოაქცევენ. ამ გზით დაახლოებით ყოველ 10 წუთში ერთ უჯრედს შთანთქავენ.
ეს ზეგიგანტების სრულიად განსხვავებული კვებით სტრატეგიაა. სამაგიეროდ, ნორმალურ უჯრედებს თავის გადარჩენის საშუალება აქვთ. მათ ზედაპირზე მოძრაობაც შეუძლიათ და — წყალშიც, სპირალისებურად. ზეგიგანტები კი იმდენად დიდები არიან, რომ ამას ვეღარ ახერხებენ და მხოლოდ ზედაპირზე გადაადგილდებიან.
საინტერესოა, რომ ასეთი გარდაქმნა მუდმივი არ არის. მეცნიერებმა დააფიქსირეს, რომ ყველა ზეგიგანტური უჯრედი 24 საათის განმავლობაში კვლავ ჩვეულებრივ ზომას უბრუნდებოდა. ამის შემდეგ იმავე ფაზაში გადასვლას ისინი მხოლოდ გარკვეულ პერიოდში ახერხებენ.
იმის გასარკვევად, თუ რა იწვევს ამ ცვლილებას, მკვლევრებმა სხვადასხვა ფაზაში მყოფი უჯრედების გენების აქტივობა შეისწავლეს. მათ აღმოაჩინეს გენების ორი ჯგუფი, რომლებიც, სავარაუდოდ, ამ პროცესში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. ერთი ზეგიგანტურ ფაზაში გადასვლისას აქტიურდება, მეორე კი — ნორმალურ მდგომარეობაში დაბრუნების შემდეგ.
კვლევამ ასევე აჩვენა, რომ ზეგიგანტური ფორმები მხოლოდ მაშინ ჩნდებიან, როდესაც პოპულაციის სწრაფი ზრდა სრულდება და საკვების რაოდენობა იკლებს. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი აღმოჩნდა ის, რომ ასეთი უჯრედები არ წარმოიქმნებიან მაშინ, როცა ბაქტერიები უხვადაა ხელმისაწვდომი. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ საკვების დეფიციტის დროს პოპულაციის მცირე ნაწილი ალტერნატიულ სტრატეგიაზე გადადის და საკვებად საკუთარი სახეობის წარმომადგენლებს იყენებს.
აღსანიშნავია, რომ ყველა ექსპერიმენტში ზეგიგანტური უჯრედები პოპულაციის 5%-ზე მეტს არასდროს შეადგენდნენ. ასევე, მკვლევრებმა კულტურებში სხვა უჩვეულო ფორმებიც აღმოაჩინეს, მათ შორის "ფრთიანი" ვარიანტები. მათი სტრუქტურა, შესაძლოა, თავდაცვით ფუნქციას ასრულებდეს.
კვლევა გამოცემა Proceedings of the National Academy of Sciences-ში გამოქვეყნდა.


კომენტარები