![]() Comentarii Adauga Comentariu _ Evoluția în acțiune? Un nou studiu descoperă posibilitatea unor organele fixatoare de azot![]() _ Evoluția în acțiune? Un nou studiu descoperă posibilitatea unor organele care fixează azotulAzotul este un nutrient esențial pentru întreaga viață de pe Pământ. Deși azotul gazos (N2) este abundent, acesta este în mare parte indisponibil pentru majoritatea organismelor fără un proces cunoscut sub numele de fixare a azotului, care transformă dinazotul în amoniu - o sursă majoră de azot anorganic. Deși există bacterii capabile pentru a reduce dinazotul la amoniu, cercetătorii de la Universitatea Rhode Island, Institut de Ciències del Mar din Barcelona, Universitatea California din Santa Cruz și Institutul de Tehnologie din Massachusetts au descoperit organisme simbiotice fixatoare de azot care prezintă comportamente similare cu organelele. De fapt, cercetătorii presupun că aceste organisme simbiotice — UCYN-A, o specie de cianobacterii — ar putea evolua cu caracteristici asemănătoare organelor. Studiul lor a fost publicat recent în revista Cell. UCYN-A trăiește într-o relație simbiotică cu un grup strâns înrudit de alge marine, B. bigelowii, în zonele oceanului deschis care sunt adesea sărace în nutrienți. Majoritatea bacteriilor fixatoare de azot au mecanisme de reglare a utilizării diazotului atunci când sunt disponibile surse fixe de azot, atenuând costul energetic ridicat al acestui proces. Cu toate acestea, UCYN-A a pierdut genele care permit acest lucru și sunt capabili să fixeze gazul de azot în amoniu chiar și în medii bogate în nutrienți. Gazda, la rândul său, îi oferă carbon fixat fotosintetic de cloroplastele sale. Studiul detaliază modul în care cercetătorii au descoperit o relație de dimensiune între UCYN-A și celulele lor partenere simbiotice – în concordanță cu relațiile de dimensiune dintre alte organite. și gazdele lor. Pe măsură ce organelele devin mai mari, la fel și celulele lor gazdă - în cele din urmă divându-se și reproducându-se. Modelarea matematică a dezvăluit compromisurile metabolice care reglează dimensiunea relativă a celulei prin achiziția și schimbul de nutrienți. „Este nevoie de multă energie, precum și de electroni pentru a fixa azotul gazos, pentru a-l transforma în ceva util.” a spus Keisuke Inomura, profesor asistent de oceanografie la URI's Graduate School of Oceanography si unul dintre autorii principali ai studiului. „Dacă UCYN-A se deplasează pe calea evolutivă spre dezvoltarea în organele fixatoare de azot și descoperim că celule, în afară de B. bigelowii, au și astfel de organele sau evoluează în mod similar, ar putea schimba jocul.” În timp ce organele precum mitocondriile și cloroplastele se află mult mai departe în spectrul evoluției, cercetătorii susțin că ceea ce văd poate fi un instantaneu al procesului evolutiv al organelelor derivate din bacterii care fixează azotul. „Studiul nostru se concentrează pe o relație simbiotică mult mai recentă care a apărut cu aproximativ 100 de milioane de ani în urmă, permițându-ne să explorăm evoluția formării organelelor în stadiile sale incipiente”, a explicat Francisco Cornejo, co-autor principal și cercetător postdoc în departament. de biologie marine și oceanografie la Institut de Ciències del Mar. Cercetătorii notează, totuși, că sunt necesare mai multe studii pentru a demonstra dacă acesta este cazul. „Dimensiunea surprinzător de strânsă relația dintre UCYN-A și gazda acestuia poate fi explicată prin economia de resurse a partenerilor. Acesta sugerează că UCYN-A ar putea fi pe cale să devină un organel: dacă ar putea fi deja așa este subiectul cercetărilor în curs”, a declarat Michael J. Follows, profesor de științe ale Pământului, atmosferei și planetare la MIT și membru al MIT. echipa de cercetare.
Linkul direct catre PetitieCitiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:
|
|
|
Comentarii:
Adauga Comentariu