Возникновение многоклеточных организмов — это одно из самых главных событий в истории Земли. Став многоклеточными, некоторые живые организмы нашей планеты начали выполнять не только базовые функции питания, движения и размножения. Многоклеточные организмы получили возможность жить дольше за счет замещения поврежденных клеток, начали иметь более крупные и разнообразные тела, а также стали обладателями множества других преимуществ.

Недавно японские ученые обнаружили в глубокой пещере уникальные бактерии, которые способны объединяться и формировать полноценные «тела». Даже в собранном виде их невозможно назвать многоклеточными созданиями, однако данная находка может дать начало разгадке одной из самых главных тайн нашей планеты — происхождения многоклеточных организмов.

Бактерии HS-3 умеют объединяться и формировать «тела»

Как появились многоклеточные организмы

Говоря о том, что появление многоклеточных организмов является одной из ключевых событий в эволюции жизни на Земле, ученые никоим образом не преувеличивают. Если бы не это, в мире бы никогда не появилось то многообразие животных и растений, которое мы видим сейчас. Да и вообще, если бы природа не создала многоклеточность, не существовало бы человечества. Многоклеточность является очень важным явлением, но ученые до сих пор понятия не имеют, какие процессы стали причиной ее возникновения. Кажется, недавно наука стала на один шаг ближе к разгадке.

Ученые до сих пор не знают, как на Земле появились многоклеточные организмы

Новые для науки бактерии с уникальным навыком

Японский исследователь Кохэи Мизуно (Kouhei Mizuno) и его коллеги уже давно занимаются изучением экстремофилов. Так называются организмы, которые могут жить в экстремальных условиях вроде глубоких пещер, горячих источников и даже кратера «Врата ада». Во время погружения в одну из глубоких пещер японского острова Кюсю, они нашли в известняковых стенах новые для науки бактерии, которым было дано название HS-3. Открытие настолько удивило ученых, что они сравнили находку со встречей с инопланетными существами.

Расположение японского острова Кюсю

Сначала исследователи не знали об удивительных навыках бактерий HS-3. Но когда они поселили их в чашку Петри с питательной средой, начало происходить нечто удивительное. Вместо того, чтобы расходиться в стороны, бактерии начали держаться вместе и образовывать что-то наподобие единого «тела» в виде тонких нитей. С каждым днем конструкция становилась все толще, вдобавок переливаясь всеми цветами радуги.

Спустя еще несколько дней ученые заметили, что центральная часть своеобразного туловища начала становиться тусклой — она заполнилась микробами в форме палочек. Когда ученые добавили в чашку Петри каплю воды, палочки быстро начали выбираться наружу.

Бактерии HS-3 сначала собираются в линию, а потом превращаются в нечто, похожее на многоклеточный организм

Некоторые виды бактерий тоже умеют образовывать похожие структуры и становиться похожими на многоклеточные организмы. Но структуры, которые из себя образует вид HS-3, сильно отличаются. Самое главное отличие заключается в том, что конструкции состоят не из одинаковых на вид клеток, они заметно различаются по форме. Второе важное отличие — это способность колонии быстро реагировать на изменения в окружающей среде вроде появления воды.

Как бактерии выживают при воздействии воды

Ученые считают, что способность микробов в форме палочек выбираться наружу помогает бактериям HS-3 выживать в глубоких пещерах. Место, в котором они были обнаружены, очень непостоянно. Иногда там относительно сухо и известняковые стены находятся на поверхности. Но временами они затапливаются подземной рекой. Должно быть, в таком случае колонии бактерий HS-3 и задействуют свою способность — упомянутые выше «палочки» поднимаются чуть выше и тем самым спасают этот своеобразный организм.

В глубоких пещерах обитают бактерии, которые до сих пор неизвестны науке

Несмотря на сходство, колонии HS-3 нельзя назвать многоклеточными организмами. Это связано с тем, что клетки многоклеточных организмов не могут существовать в отрыве от других. А бактерии HS-3 вполне хорошо себя чувствуют и в одиночку. Тем не менее ученые считают, что в ходе их изучения они смогут ответить на вопрос, каким образом на Земле возникли многоклеточные организмы.

Напоследок стоит отметить, что в 2022 году ученые с удивлением обнаружили, что бактерии и грибки способны объединяться в супер-организмы и ползать по нашим зубам. В результате их передвижения происходит развитие кариеса. Не исключено, что это открытие позволит специалистам разработать новую технологию сохранения здоровья ротовой полости человека.

источник