A szóban forgó élőlény ugyanis bár nem vírus, a genetikai felépítése azt mutatja, hogy szinte kizárólag az önreplikáció a célja, miközben szinte teljesen nélkülözi az önálló élethez szükséges alapvető képességeket. Ami jellemző épp az élőlénynek nem teljesen tekintett vírusok sajátja is – minderről a Science számolt be.
A mikrobát véletlenül fedezték fel a Citharistes regius – egy világszerte elterjedt dinoflagelláta – genetikai szekvenálása során. Egy apró, kör alakú DNS-molekulában jelent meg, amely mindössze 238 ezer bázispár hosszú – ez csupán az Escherichia coli genomjának körülbelül 5%-a.
„Eleinte azt hittük, hogy ez a kis, kör alakú DNS valamilyen technikai hiba vagy szennyeződés eredménye”
– mondta Takuro Nakayama, a Tsukubai Egyetem evolúciós mikrobiológusa. A további elemzések azonban megerősítették, hogy az egy eddig ismeretlen szervezethez tartozik.
A Sukunaarchaeum mindössze 189 olyan gént hordoz, amely fehérjéket kódol, ezek többsége a DNS-másolásért, a transzkripcióért és a transzlációért felelős. Szinte teljesen hiányoznak belőle tehát azok a gének, amelyek az alapvető anyagcsere-folyamatokhoz szükségesek – így feltehetően nem képes önállóan előállítani aminosavakat, nukleotidokat vagy más létfontosságú molekulákat. Nakayama szerint ez alapján a “lény” valószínűleg parazita életmódot folytat, vagy legalábbis egyoldalúan kihasználja gazdaszervezetét.
Bár a Sukunaarchaeum a C. regius-tól függ, önállóan képes lemásolni a saját genomját – ez a tulajdonság megkülönbözteti a vírusoktól, amelyek ehhez a gazdaszervezet biokémiai rendszerére szorulnak. Ugyanakkor az anyagcsere-funkciók drasztikus hiánya és a gazdára való ráutaltság erősen emlékeztet a vírusokra.
„Az önreplikációra történő rendkívüli fókusz – még az anyagcseréje rovására is – egyértelműen a vírusokra jellemző stratégia” – jegyzi meg Nakayama.
Kate Adamala, a tanulmányban nem közreműködő szintetikus biológus szerint ez az élőlény akár egyfajta „élő kövület” is lehet, amely az evolúció során a sejtes élet és a vírusok közötti átmenetet képviseli. Ha ez így van, akkor ritka betekintést adhat abba, hogyan is alakulhattak ki az első vírusok – ami egy olyan kérdés, amelyre a fosszilis nyomok hiánya miatt eddig alig-alig kaptunk választ.
„Időnként mintha a természet megajándékozna bennünket egy túlélő evolúciós köztes formával” – fogalmazott.
A felfedezés valószínűleg nem egyedülálló. Nakayama kutatócsoportja hasonló DNS-szekvenciákat talált tengervízmintákban a világ számos pontjáról, ami arra utal, hogy a Sukunaarchaeum egy eddig ismeretlen, szélesebb archeákból álló csoport része lehet. A következő lépés annak vizsgálata, hogy hogyan lépnek kölcsönhatásba az organizmus fehérjéi a gazdaszervezettel.
„Ez a kutatás is azt mutatja, milyen őrülten lenyűgöző és mennyire ismeretlen még mindig a biológia világa” – mondja Adamala.
(Kép: egy apró mikroorganizmus rejtőzik ebben a dinoflagellátában (Citharistes regius), amely annyira függ a gazdájától, hogy a tudósok szerint ez a leginkább vírusra emlékeztető sejtes élőlény, amit valaha ismertek, forrás: Takuro Nakayama / Tsukubai Egyetem)