Strom života
Bakterie tvoří dvě třetiny všeho. Polovinu jich nikdo nikdy neviděl
13.04.2016 07:07
Biologové sestavili zatím nejúplnější rodokmen všech živých bytostí. Vyšly jim z něj dvě důležité zprávy. Dominantní forma života na Zemi jsou bakterie. O velké části z nich lidstvo ví jen podle jejich DNA.
Biologové rádi znázorňují příbuzenské vztahy organizmů jako stromy. Jednotlivé výhonky představují konkrétní druhy, silnější větve skupiny navzájem příbuzných organizmů. Když rostou dva výhonky z jedné větve, znamená to, že měli kdysi dávno společného předka. První takový strom si nakreslil do zápisníku Charles Darwin v roce 1837. Ve větvích stromu můžete jít libovolně daleko do minulosti. Třeba společný předek nás, lidí, a šimpanzů, žil asi před sedmi miliony let. Společný předek lidí, šimpanzů a goril žil před deseti miliony let. Společný předek úplně všech primátů žil před pětašedesáti miliony let. A tak dál.
Asi vás hned napadlo, jestli by se nedal nakreslit takový evoluční strom úplně všeho živého, jehož kořenem by byla první živá bytost, která se kdy na naší planetě objevila. Biologové se o to pokoušejí už dlouho. Nejnovější verzi takového stromu života teď vytvořila skupina výzkumníků v čele s Laurou Hugovou z univerzity v Berkeley.
Symbiotické jádro
Obrázek jejich rodokmenu si můžete prohlédnout vedle. Jednotlivé větve jsou označené vědeckými názvy biologických skupin. Například Cyanobakteria jsou sinice - většinou jednobuněčné mikroskopické rostliny. Konkrétní menší skupiny ale nejsou pro běžného čtenáře důležité. Zajímavější je jasné rozdělení živého světa do tří linií.
Jsou to bakterie (na obrázku "Bacteria" nahoře), archeí (na obrázku "Archea" vlevo dole), a eukaryta (na obrázku "Eukaryotes" vpravo dole). Eukaryota jsme my, organizmy s buněčným jádrem.
Vznikli jsme relativně nedávno, asi před 1,6 až 2,1 miliardy let jako chiméra dvou daleko starších skupin, bakterií a archeí. Zástupci obou skupin vypadají na první pohled velmi podobně. Jsou to malé jednobuněčné organizmy. Na genetické a biochemické úrovni se ale odlišují.
Archea mají DNA zabalenou ve zvláštních proteinech, kterým se říká histony. Stejně to máme zařízeno i my, eukaryota. Biologové si proto myslí, že jádra našich buněk jsou potomci eukaryotních symbiontů, kteří se usídlili v buňkách bakterií - podobají se třeba řasám žijícím v tělech lišejníků. Proto jsou eukaryota na obrázku blízko k Archeím. Kvůli svému mládí jsou také menší než zbylé dvě skupiny.
Nová větev
Úplně největší a nejrozmanitější je podle Hugové a jejích spolupracovníků, kteří svoji práci zveřejnili v časopise Nature Microbiology, skupina bakterií. Tato větev stromu života tvoří podle vědců přibližně dvě třetiny všeho živého. Výzkumníci ovšem zároveň odhadují, že polovina bakterií je pro vědce nezjistitelná. Když chtějí biologové najít nového mikroba, mají dvě možnosti. Mohou potvoru buďto vypěstovat v laboratoři, nebo najít kus její DNA, mnohokrát ho namnožit a přečíst.
Prvním způsobem se dá najít méně mikrobů než druhým. Biologové mají proto spoustu DNA živých organizmů, které nikdy nikdo neviděl. Sice jim to nebrání spočítat, čemu je takový neviditelný mikrob podobný, ale jinak o něm nic nevědí. Na obrázku jsou takové větve stromu života označeny červenými tečkami. Jak vidno, je jich hodně.
Ze stromu vyšla ještě jedna zajímavá věc. Je to velká fialová skupina organizmů vpravo označená "candidate phyla radiation (volně přeloženo "kandidát na novou větev")." Je plná červených teček, což znamená, že jde vesměs o organizmy, které známe jen podle jejich DNA.
Hugová a spol. si myslí, že do větve patří skoro samé organizmy specializované na symbiotický způsob života - ať už jako škodliví parazité nebo užiteční pomocníci. Vědci odhadují, že do této nové neprozkoumané linie spadá přibližně polovina všech bakterií.
Diskuse
Diskuze u článků starších půl roku z důvodu neaktuálnosti již nezobrazujeme. Vaše redakce.