Dělící se buněčné jádro staré 570 milionů let: komu patří?

26.12. 09:00 | Autor: - von -

Rentgen odhalil v mikrofosiliích starých 570 milionů let dělící se buněčná jádra.

Zní to skoro neuvěřitelně, ale citlivý rentgen odhalil v mikrofosiliích starých 570 milionů let buněčná jádra, některá dokonce ve stadiu dělení. Útvary svým tvarem a strukturou připomínají embrya živočichů, ale nový výzkum takovou interpretaci zpochybňuje.

Mikroskopické fosilie objevili paleontologové před třinácti lety na jihu Číny. Na první pohled nenápadná zrníčka písku v mikroskopu prozrazují svou složitou strukturu. Některá jsou samostatná, jiná mají na povrchu rýhu, jako by je tvořily dvě čerstvě rozdělené buňky. Další jako by byly ze čtyř buněk, jiné z osmi, šestnácti... Podoba s embryi živočichů je zjevná.

Vědci vytvořili 3D model vnitřní struktury fosilních buněk. Fosilie vznikly ještě před "kambrickou explozí", během níž se ve fosilním záznamu objevili zástupci prakticky všech živočišných kmenů, které dnes známe. Pocházejí tedy z doby, kdy se mnohobuněčné formy života teprve rodily.

Buňky fosilizovaly jen díky tomu, že je ihned překryly sedimenty bohaté na fosforečnany, které je impregnovaly a proměnily v kámen s tak jemnou strukturou, že se v něm dochovaly neuvěřitelné detaily.

Mezinárodní tým pod vedením Theresy Huldtgrenové ze Švédského přírodovědného muzea nyní fosilie prozkoumal pomocí synchrotronu, který posloužil jako silný zdroj rentgenového záření. Díky tomu bylo možno pořídit řezy různými vrstvami a v počítači z nich sestavit 3D model vnitřní struktury buněk ve vysokém rozlišení. Vědci prozkoumali více než čtyři stovky mikrofosilií. Závěry svého výzkumu publikovali v aktuálním vydání časopisu Science.

Jedna z mikrofosilií na pozadí zrnité horniny, v níž byla nalezena. Každé zrníčko odpovídá jednomu seskupení buněk. Tomografie v několika zkoumaných vzorcích odhalila buněčná jádra, některá dokonce fosilizovala během dělení. Je jasné, že nejde o kolonie bakterií. Ty totiž nemají jádro chráněné membránou, jejich DNA plave volně v cytoplazmě.

Ale dělící se jádra jsou kompaktní, což vědce překvapilo, protože chromozomy se u živočichů při buněčném dělení rozvolňují a nejsou tak zřetelně patrné. U fosilií zachycujících pokročilejší stadia tvořená větším počtem buněk se navíc zdá, že vnější ochranné pouzdro prasklo a jednotlivé buňky se začaly uvolňovat. To připomíná životní strategii některých jednobuněčných organismů, které vytvářejí desítky až stovky spor chráněných společným pouzdrem, z něhož se poté uvolňují.

Autoři výzkumu se proto domnívají, že čínské fosilie nepatří embryím prvních živočichů, ale sporám prvoků nebo jednobuněčných hub. Nic to ale nemění na tom, že detaily buněčných struktur, které v geologických vrstvách "přežily" 570 milionů let, jsou fascinující.

Foto: Swedish Museum of Natural History

Autor: - von -