Te kétdoménes vagy, vagy háromdoménes? Tehették fel eddig a kérdést egymásnak az evolúcióbiológusok, vagy bárki más, aki úgy érezte, konyít valamit a mikrobiológiához, filogenetikához, génszekvenáláshoz, minden máshoz és feltétlenül vitatkozni akart. Mostantól azonban már nem lehet ezen a témán hajbakapni, a Bristoli Egyetem és az Elte szakembereinek legújabb kutatásából, melyet a Nature magazinban publikáltak Phylogenomics provides robust support for a two-domains tree of life címmel, kiderül,

az élet fájának csak két ága van az eddig gondolt hárommal szemben, vagyis a filogenetika hagyományos háromdoménes felosztásával szemben kétdoménes rendszerrel kell számolni.

A mai biológiakönyvek szerint az első élő sejtek ősi prokarióták, vagyis sejtmaggal nem rendelkező szervezetek lehettek. Ebbe a csoportba tartoznak a baktériumok és az archeák. A prokariótáktól eltérnek az eukarióták, melyek már rendelkeznek sejtmaggal, ide tartozik minden más: a növények, gombák, állatok, amőbák. Eddig igazuk van a könyveknek. De az állítás, hogy a baktériumok, az archeák és az eukarióták három külön csoportot alkotnak, illetve három külön fejlődési ágat képviselnek, most megdőlni látszik. A Földön található minden élőlény, a medveállatkától kezdve a kiscicákon át az emberig, mind az archeákból fejlődött ki. Nem kell a tankönyvek írót kárhoztatni a tévedésért, a filogenetika élőlényeket három birodalomra osztó nézete 1990 óta tartja magát. Carl Woese, a híres amerikai mikrobiológus 1977-ben fedezte fel, hogy az archeák valójában nem a baktériumokkal egy csoportba tartozó élőlények, hanem külön ág, így az addigi kétdoménes teória háromdoménessé bővült. Az akkori tudományos világot ez a megállapítás éppen annyira meghökkentette és megosztotta, mint a későbbi felfedezések eredményei: a kutatók között lényegében nyílt titoknak számított, hogy az élet származásának folyamatáról való tudásunk közel sem teljes, így a biológiakönyvek információira sem lehet kőbe vésett szentírásként tekinteni. A technika fejlődése mindig új megismerésekhez vezet, ezek pedig fölülírhatják a korábbi tudásunkat. Ezzel nincs is baj, csakhogy sok kérdésben maguk a kutatók is ellentétes nézeteket vallanak, így van ez a filogenetika területén is. Phil Hugenholtz, a Quensland Egyetem mikrobiológusa szerint, mivel az archeákat rendkívül nehéz elemezni, ez bőven nyújtott lehetőséget a vita elharapódzására.

„A két oldal nagyon ellenséges egymással, és száz százalékig meg van róla győződve, hogy a másiknak semmiben sem lehet igaza.” Valakinek rendet kellett tennie a káoszban.

A mostani kutatásra éppen ezért vállalkozott Szöllősi Gergely és Tom Williams, akik úgy gondolták, ideje kibékíteni a feleket. Ehhez pedig csak egy út vezet: összegezni kell a hatalmas mennyiségű adatot és végre fényt deríteni az igazságra. A kutatók a rendelkezésre álló több mint háromezer, archeákból és eukariótákból származó géncsaládot vizsgáltak, mindegyiknek elkészítve saját leszármazási vonalát.

„Az volt a cél, hogy többféle adathalmazt elemezzünk, illetve az adatok kompexitását jobban reprodukáló elemzési módszereket használjunk.”- mondta Szöllősi.

A különböző élőlényekből származó genomok összehasonlításából az élőlények rokonsági kapcsolataira, leszármazásukra következtethetünk. Az élet első körülbelül 3 milliárd éve főleg ezen az alapon vizsgálható, mert a fosszíliák csak mintegy 500 millió évvel ezelőttől állnak nagy számban rendelkezésre. A tanulmány pedig elvezetett minket mindnyájunk közös őséhez, az Asgard archeákhoz, azon belül is a Heimdallarchaeota nevű törzshöz. Az Asgard név a skandináv mitológiában az istenek lakóhelyét jelenti, mint ahogy azt minden valamire való Marvel rajongó jól tudja, és a név pont passzol az új felfedezésekhez: az eukarióták úgy jöhettek létre, hogy egy hévforrásban élő archea bekebelezett egy baktériumot, majd egyesült vele, megteremtve ezzel az eukarióták energiatermelő sejtmagját, így megkezdődhetett az élet sokszínűségének kialakulása, amit ma ismerünk. Nem Asgard az egyetlen mitologikus név, melyet a skandináv (vagy képregény) rajongó tudósok adtak az extremofil prokariótáknak: mikor egy grönlandi tengerfenéki DNS minta szekvenciálásával felfedezték az egysejtűek egy új csoportját, ők a keresztségben a Loki nevet kapták.

A kutatások eredményét még csak öt napja publikálta a csapat, így a biológiakönyvek egyelőre még a háromdoménes teóriával tanítanak tovább, de ha a tudományos társadalom egységes álláspontra jut és elfogadja a felfedezéseket, ez valóban fölülírhatja az élet eredetével kapcsolatos tudásunkat és a tankönyveinket is.

(Forrás: National Geographic, Index, Fotó: Flickr/nihgov, Pixabay, Flickr/justaphotoshopper)