Các nhà khoa học phát hiện ra động vật được biết đến đầu tiên mà không thở

Pin
Send
Share
Send

Khi blob ký sinh được gọi là Henneguya salminicola bào tử của nó chìm vào thịt của một con cá ngon, nó không nín thở. Đó là bởi vì H. salminicola là loài động vật duy nhất được biết đến trên Trái đất không thở.

Nếu bạn dành cả đời để lây nhiễm các mô cơ dày đặc của cá và giun dưới nước, như H. salminicola không, có lẽ bạn cũng sẽ không có nhiều cơ hội để biến oxy thành năng lượng. Tuy nhiên, tất cả các động vật đa bào khác trên Trái đất có các nhà khoa học DNA đã có cơ hội giải trình tự có một số gen hô hấp. Theo một nghiên cứu mới được công bố hôm nay (24/2) trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Science, H. salminicolaBộ gen của không.

Một phân tích vi mô và bộ gen của sinh vật đã tiết lộ rằng, không giống như tất cả các động vật được biết đến khác, H. salminicola không có bộ gen ty thể - phần nhỏ nhưng rất quan trọng của DNA được lưu trữ trong ty thể của động vật bao gồm các gen chịu trách nhiệm hô hấp.

Mặc dù sự vắng mặt đó là một sinh học đầu tiên, nó có đặc điểm kỳ lạ đối với ký sinh trùng kỳ quặc. Giống như nhiều ký sinh trùng từ lớp myxozoa - một nhóm người bơi đơn giản, siêu nhỏ có liên quan đến loài sứa - H. salminicola có thể đã từng trông rất giống với tổ tiên thạch của nó nhưng đã dần dần phát triển để không có bất kỳ đặc điểm đa bào nào của nó.

"Họ đã mất mô, tế bào thần kinh, cơ bắp, mọi thứ", đồng tác giả nghiên cứu Dorothée Huchon, một nhà sinh học tiến hóa tại Đại học Tel Aviv ở Israel, nói với Live Science. "Và bây giờ chúng tôi thấy họ đã mất khả năng thở."

Hạt nhân của mỗi bào tử H. salminicola phát sáng màu xanh lá cây dưới kính hiển vi huỳnh quang. Thông qua kính hiển vi và giải trình tự gen, các tác giả nghiên cứu đã biết rằng H. salminicola là động vật duy nhất được biết đến không có DNA ty thể. (Ảnh tín dụng: Stephen Douglas Atkinson)

Sự thu hẹp gen có khả năng tạo ra lợi thế cho ký sinh trùng như H. salminicola, phát triển mạnh bằng cách sinh sản càng nhanh và càng thường xuyên càng tốt, Huchon nói. Myxozoans có một số bộ gen nhỏ nhất trong vương quốc động vật, làm cho chúng có hiệu quả cao. Trong khi H. salminicola Huchon cho biết, tương đối lành tính, các ký sinh trùng khác trong gia đình đã nhiễm bệnh và xóa sổ toàn bộ nguồn thủy sản, Huchon nói, khiến chúng trở thành mối đe dọa cho cả cá và ngư dân thương mại.

Khi nhìn thấy bật ra khỏi thịt của một con cá màu trắng, bong bóng, H. salminicola trông giống như một loạt các đốm đơn bào. (Cá bị nhiễm H. salminicola được cho là có "bệnh sắn.") Chỉ có bào tử của ký sinh trùng cho thấy sự phức tạp. Khi nhìn dưới kính hiển vi, những bào tử này trông giống như các tế bào tinh trùng hơi xanh với hai đuôi và một đôi mắt hình bầu dục, giống người ngoài hành tinh.

Những "đôi mắt" đó thực sự là những tế bào châm chích, Huchon nói, không chứa nọc độc nhưng giúp ký sinh trùng bám vào vật chủ khi cần thiết. Những tế bào châm chích này là một số tính năng duy nhất H. salminicola đã không bỏ rơi trên hành trình thu nhỏ tiến hóa của nó.

"Động vật luôn được cho là sinh vật đa bào với rất nhiều gen tiến hóa ngày càng phức tạp hơn", Huchon nói. "Ở đây, chúng tôi thấy một sinh vật đi ngược lại hoàn toàn. Chúng đã tiến hóa gần như đơn bào."

Vậy, làm thế nào H. salminicola Có được năng lượng nếu nó không thở? Các nhà nghiên cứu không hoàn toàn chắc chắn. Theo Huchon, các ký sinh trùng tương tự khác có protein có thể nhập ATP (về cơ bản, năng lượng phân tử) trực tiếp từ vật chủ bị nhiễm bệnh của chúng. H. salminicola có thể đang làm một cái gì đó tương tự, nhưng nghiên cứu sâu hơn về bộ gen của sinh vật kỳ quặc - dù sao cái gì còn lại của nó - là bắt buộc để tìm hiểu.

Pin
Send
Share
Send