Amerikāņu zinātnieku eksperimentos bija vajadzīgas tikai 60 dienas, līdz maizes raugs sāka dzīvot kopienās, kur visus grupas locekļus vieno kopīgs labums un viņi ir gatavi ziedot sevi biedrības interešu labā.
Tiek uzskatīts, ka fundamentālas evolūcijas izmaiņas, piemēram, pāreja no vienšūnu uz daudzšūnu, notika neticami ilgi - miljonos (ja ne miljardos) gadu. Evolūcijai patiešām nepatīk steiga, un jo globālākas ir izmaiņas, jo ilgāks laiks tām sagatavoties.
Tomēr tagad ir pamats apšaubīt tik lēno asprātību evolūcijā - vismaz attiecībā uz daudzšūnu rašanos. Minesotas universitātes (ASV) zinātnieku eksperimentos vienšūnu organismi dažos mēnešos pārvērtās par daudzšūnu organismiem.
Parastais maizes raugs tika ņemts par parauga priekšmetu. Šīs vienšūnu sēnītes reproducē ar pumpuru veidošanos: kad mātes šūna izaug līdz noteiktam izmēram, mazākā meita no tās pumpurējas un nonāk brīvā peldējumā. Pēc zinātnieku domām, galvenā problēma nebija pat eksperimenta plānošana, lai vienšūnu raugu pārvērstu par daudzšūnu raugu, bet gan vismaz garīgs pieņēmums, ka pārskatāmā nākotnē šo procesu varētu veikt. Ir vispārpieņemts, ka daudzslāņainība Zemes dzīves vēsturē ir parādījusies vismaz 25 reizes, taču tās parādīšanās apstākļi ir paslēpti no mums. Mēs varam tikai uzminēt par apstākļiem, kuru dēļ atsevišķas šūnas meklēja palīdzību viena no otras.
Viljams Ratklifs un viņa kolēģi kā virzošo spēku izvēlējās gravitācijas lauku. Viņi izvirzīja hipotēzi, ka smagums bija faktors, kas sekmēja daudzšūnu organismu parādīšanos. Ir acīmredzami, ka šūnu kompleksi, kas peldēja aizvēsturiskajā okeānā, nogulsnējās apakšā ātrāk nekā atsevišķas šūnas. Raugs var arī pielipt viens otram, veidojot lielas kopas, un eksperimentā lielākās kopas nogulās apakšā ātrāk nekā viņu mazākie "brālēni", nemaz nerunājot par atsevišķām šūnām. Laiku pa laikam pētnieki atlasīja kopas, kas, pirmkārt, apmetās līdz apakšai, atkārtoti kultivēja tās un atkārtoti atlasīja lielākos paraugus.
Protams, parasts salipušu šūnu salikums vēl nav daudzšūnu organisms. Bet tad zinātnieki varēja parādīt, ka rauga kopas, ar kurām viņi strādāja, sastāvēja no ģenētiski saistītām šūnām, tas ir, visi grupas locekļi bija viena un tā paša vecāka pēcnācēji. Raugs reizinājās, bet meitas šūnas palika pielipušas vecāku šūnām. Un, vēl svarīgāk, šūnu kopas eksperimentos sāka izturēties kā atsevišķi organismi. Viņiem bija nepilngadīga stadija, kuras laikā viņi uzauga, un pieaugušo stadija, kad kopas reizināja, sadalot lielākās un mazākās daļās. Tas bija kā no mazas meitas šūnas došanās no vecākiem, tikai šeit viss notika veselas kopas līmenī. Šajā gadījumā dažas šūnas upurēja sevi: tās nomira, lai bērna un vecāku kopas varētu izklīst. Tas ir, šūnas izrādījās ne tikai sapulce, kur katrs bija par sevi, bet gan kopiena, kuras locekļi sadarbojās kopīgā labuma labā. Atmirušās šūnas ieguva veselu kopu, kas veiksmīgai dzīvei bija jāsadala. Mirstot, viņi ļāva visai sabiedrībai izdzīvot un radīt vairāk pēcnācēju.
Pats kuriozākais ir tas, ka eksperiments ilga 60 dienas. Pēc zinātnieku domām, tie beidzās ar atsevišķām rauga šūnu kopām, kas dzīvoja un mira kopumā. Visi kopā norādīja, ka eksperimenta laikā raugam izdevās atrast ceļu uz daudzšūnu veidošanos.
Līdz šim zinātnieki ir norādījuši, ka daudzšūnu organismiem varētu būt dažādas priekšrocības nekā vienšūniem. Bet ļoti, ļoti maz pētījumu rāda daudzšūnu organisma tiešu "montāžu", kā tas varēja notikt pirms miljardiem gadu. Pētnieki gatavojas publicēt savus rezultātus žurnālā PNAS.
Reklāmas video:
Pēc visa šī izlasīšanas jums jādomā: ir neticami, ka daudzšūnu organismi evolūcijas gaitā ir parādījušies tikai dažas reizes. Tā kā tas neņēma tik daudz laika, šādus mēģinājumus varēja būt neizmērojami vairāk. Nākotnē autori plāno atkārtot eksperimentus ar citiem mūsdienu daudzšūnu organismiem. Fakts ir tāds, ka pašreizējais raugs cēlies no daudzšūnu senčiem, un kaut kāda atmiņa par to varētu palikt viņiem. Tāpēc zinātnieki vēlas piespiest citus organismus daudzšūnu, piemēram, Chlamydomonas aļģes, kurām vēl nebija daudzšūnu pagātnes.
