O nouă descoperire științifică zguduie limitele între organismele celulare și virusuri. Microbul numit provizoriu Sukunaarchaeum, găsit ascuns într-un dinoflagelat marin, are un genom extrem de mic, aproape exclusiv axat pe replicarea propriului material genetic, iar cercetătorii cred că ar putea fi un exemplu viu de tranziție evolutivă spre virus.
Descoperit accidental în celulele dinoflagelatului Citharistes regius, Sukunaarchaeum este un microorganism atât de dependent de gazda sa încât aproape că nu mai părea a fi un organism viu în sensul tradițional. Genomul său conține doar 189 de gene codificatoare de proteine, majoritatea fiind dedicate replicării ADN-ului, ceea ce sugerează că microbul nu dispune de aproape niciun fel de cale metabolică proprie.
Această dependență extremă de celula gazdă îl face similar cu un virus, care nu poate funcționa independent și își folosește gazda pentru a se multiplica. Totuși, spre deosebire de virusuri, Sukunaarchaeum are capacitatea de a-și copia singur ADN-ul, un fapt neobișnuit care îl plasează într-o zonă gri între celule și virusuri.
Cercetătorii de la Universitatea Tsukuba au identificat acest microb după ce au descoperit o secvență circulară de ADN de doar 238.000 de perechi de baze, adică 5% din dimensiunea genomului bacteriei Escherichia coli. Inițial, au considerat că este o anomalie, dar au confirmat existența acestui ADN într-un număr semnificativ de celule.
Între celulă și virus: o „fosilă vie” a evoluției
Ce face cu adevărat fascinant acest microorganism este poziția sa ambiguă în arborele vieții. Sukunaarchaeum face parte din grupul Archaea, o ramură de organisme simple care sunt evolutiv mai apropiate de noi decât de bacterii. În plus, modul său extrem de dependent de gazdă și concentrarea pe auto-replicare sugerează ideea că ar putea fi un „fossil viu” al unui stadiu evolutiv în care organismele celulare se transformau în virusuri.
Kate Adamala, biolog sintetic care nu a fost implicat în descoperire, afirmă că organismul ar putea reprezenta o verigă pierdută care ne ajută să înțelegem cum au apărut virusurile. Multe tranziții majore în evoluție nu au lăsat dovezi fosile, astfel încât găsirea unui astfel de microb oferă o oportunitate unică de studiu.
Deși există încă scepticism din partea unor experți precum Elizabeth Waters, care consideră că este prea devreme pentru a afirma că Sukunaarchaeum este un virus în devenire, toți recunosc că este un organism „fascinant” capabil să revoluționeze modul în care vedem evoluția genomică.
O nouă linie evolutivă cu distribuție globală
Surprinzător, Sukunaarchaeum nu este o entitate izolată. Echipa de la Tsukuba a identificat secvențe genetice similare în probe de apă de mare din întreaga lume. Aceasta sugerează că există nu doar un singur tip de microb ci o linie evolutivă complet necunoscută și răspândită de Archaea, cu un mod de viață extrem de dependent, în mediul marin.
În prezent, cercetătorii încearcă să captureze imagini cu acest microorganism – o provocare dată fiind dimensiunea sa minusculă, probabil mai mică de 1 micron. De asemenea, încearcă să înțeleagă cum se leagă filogenetic această linie de alte Archaea și ce rol joacă proteinele mari asociate membranelor în relația cu gazda sa.
Descoperirea subliniază cât de multă biologie rămâne de descoperit și cât de complexe și neînțelese sunt relațiile dintre formele de viață microscopice. Într-o lume în care virusurile, bacteriile și alte microorganisme au un impact direct asupra ecosistemelor și sănătății umane, înțelegerea unor astfel de organisme la limita vieții poate deschide noi orizonturi.
