Uluslararası bir araştırma ekibi, şimdiye dek sadece karmaşık yaşam formlarına özgü olduğu düşünülen genler taşıyan yeni mikroplar keşfetti. İsveç Uppsala Üniversitesi'nden Thijs Ettema liderliğinde yürütülen ve Texas Üni. Austin Kampüsü, Kaliforniya Üni. Berkeley Kampüsü, Danimarka Aarhus Üni., Yeni Zelanda GNS Bilim, Japonya Deniz ve Yer Bilimleri Ajansı ile Belçika Ghent Üni. bilimcilerinin ortak çalışması ile yapılan keşfi özetleyen makale Nature dergisinde yayımlandı. Elde edilen bulgular, karmaşık yaşamın kökeninde birbirleri ile kaynaşan iki basit yaşam formunun olduğuna ilişkin onlarca yıllık hipotezi destekliyor.

Ortaya çıkan tablo şöyle: 2 milyar yıl kadar önce arke denilen bir mikrop, bir bakteriyi yuttu. Bakteri hayatta kaldı; çünkü yeni yaşam düzeni hem ev sahibine, hem de kiracıya uygundu. Önceden bağımsız olarak yaşayan iki mikrop, böylece tek bir hibrit canlı meydana getirmiş oldu. Bu yeni yaşam formunun torunları, ileride bitkilere, mantarlara, balıklara ve insanlara evrilecekti. Bu gün bu türlerin hepsi karmaşık iç yapılı hücrelerle karakterize edilir ve ökaryotlar adı ile anılır. Hücre organellerinden mitokondri ve kloroplast, bir zamanlar bağımsız yaşayan bakteriler iken böyle yutularak, organel olmuşlardır. Fakat hâlâ içinde varoldukları organizmalardan apayrı DNA'larını taşır ve kendi DNA'ları ile ürerler.

Diğer başlıca yaşam biçimi olan prokaryotlar (küçük mikroskobik bakterileri ve arkeleri kapsar), uzun süredir çok daha basit iç yapıları olan hücrelerle tanımlanıyordu. Fakat yeni keşif ile birlikte, aradaki sınır bulanıklaşmaya başlıyor. "Bir ökaryotu, ökaryot yapan şeylere, bu yeni bulduğumuz arkelerde de rastlıyoruz. Hakikaten şu anda temel biyoloji kitaplarını baştan yazıyoruz," diyor Texas Üniversitesi Deniz Bilimleri Enstitüsü'nden Brett Baker.

Ökaryot Geni Taşıyan Arkeye İlk Örnek 2015'de Keşfedilmişti

Yeni bulunan mikroplar, yine Ettema liderliğindeki aynı ekip tarafından 2015 yılında ilk olarak tanımlanan ökaryot genli arke türü keşfini daha da geliştirmiş oldu. Bu arkelerin tümü, ökaryotların da atası olan orijinal ev sahibi hücrenin (2 milyar yıl önce bakteri yutan arkenin) torunları gibi görünüyor.

Söz konusu mikropların her biri diğerlerinden o kadar farklı ki (bir mantarın bir ağaçtan farklı olması gibi), 4 ayrı grubu (filum) temsil ediyorlar. Bu gruplara İskandinav tanrılarının adları verildi: Thor, Odin, Heimdall ve Loki. Dört grubun hepsinin birlikte oluşturduğu gruba ise Asgard (tanrıların evi) deniliyor.

Yeni bulunan arkeler, 2015'de keşfedilenden çok daha fazla "ökaryotik" gen taşıdığından, başlangıçtaki arkesel ev sahibi hücrenin, ökaryotların sanılandan da fazla kilit elemanına sahip olduğuna işaret ediyor. Bu Asgard arkeleri, aralarında Kuzey Buz Denizi'ndeki hidrotermal bacalar, Colorado'daki bir yeraltı su katmanı, Danimarka'daki bir koy ile Yeni Zelanda ve Yellowstone Ulusal Parkı'ndaki kaplıcaların da aralarında olduğu, dünyanın farklı yerlerindeki 7 ayrı bölgeden toplanan akuatik tortularda keşfedildi. Şimdilik bu arkelerin laboratuvarda büyütülmesi veua mikroskop altında görüntülenmesi başarılamadı. Bunların yerine, son derece zahmet verici şekilde, tortulardan toplanan genetik malzeme parçacıklarından, genomları baştan inşa edildi.