Gdy pasożytnicza kropelka znana jako Henneguya salminicola zatapia zarodniki w miąższu smacznej ryby, nie wstrzymuje oddechu. To jest ponieważ H. salminicola jest jedynym znanym zwierzęciem na Ziemi, które nie oddycha.
Jeśli spędziłeś całe życie, zarażając gęste tkanki mięśniowe ryb i podwodnych robaków H. salminicola tak, prawdopodobnie nie miałbyś zbyt wiele okazji, aby zamienić tlen w energię. Jednak wszystkie inne wielokomórkowe zwierzęta na Ziemi, których naukowcy zajmujący się DNA mieli okazję do sekwencjonowania, mają pewne geny układu oddechowego. Według nowego badania opublikowanego dzisiaj (24 lutego) w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences, H. salminicolagenom nie.
Analiza mikroskopowa i genomowa stworzenia wykazała, że w przeciwieństwie do wszystkich innych znanych zwierząt, H. salminicola nie ma genomu mitochondrialnego - małej, ale kluczowej części DNA przechowywanej w mitochondriach zwierzęcych, która obejmuje geny odpowiedzialne za oddychanie.
Chociaż ta nieobecność jest biologiczna jako pierwsza, ma dziwny charakter dla dziwacznego pasożyta. Jak wiele pasożytów z klasy myxozoa - grupa prostych, mikroskopijnych pływaków odległych od meduz - H. salminicola może kiedyś wyglądał bardziej jak jego galaretowi przodkowie, ale stopniowo ewoluował, by nie mieć prawie żadnych cech wielokomórkowych.
„Stracili tkankę, komórki nerwowe, mięśnie, wszystko” - powiedziała Live Science współautorka książki Dorothée Huchon, biolog ewolucyjny na Uniwersytecie w Tel Awiwie w Izraelu. „A teraz okazuje się, że stracili zdolność oddychania”.
To zmniejszenie genetyczne prawdopodobnie będzie korzystne dla pasożytów takich jak H. salminicola, które rozwijają się, odtwarzając tak szybko i tak często, jak to możliwe, powiedział Huchon. Miksozoany mają jedne z najmniejszych genomów w królestwie zwierząt, dzięki czemu są bardzo skuteczne. Podczas H. salminicola Huchon powiedział, że jest stosunkowo łagodny, inne pasożyty z rodziny zaraziły i zmiotły całe stada ryb, co stanowi zagrożenie zarówno dla ryb, jak i rybaków komercyjnych.
Kiedy zobaczysz, jak wyskakuje z ciała ryby w białej, sączącej się bańce, H. salminicola wygląda jak seria jednokomórkowych plam. (Ryba zainfekowana H. salminicola mówi się, że mają „chorobę tapioki”.) Tylko zarodniki pasożyta wykazują jakąkolwiek złożoność. Oglądane pod mikroskopem, te zarodniki wyglądają jak niebieskawe plemniki z dwoma ogonami i parą owalnych, obcych oczu.
Te „oczy” to w rzeczywistości kłujące komórki, powiedział Huchon, które nie zawierają jadu, ale pomagają pasożytowi zaczepić się na żywicielu w razie potrzeby. Te kłujące komórki to tylko niektóre z tych cech H. salminicola nie porzucił swojej podróży ewolucyjnej redukcji.
„Zwierzęta zawsze są uważane za organizmy wielokomórkowe z dużą ilością genów, które ewoluują, by być coraz bardziej złożone” - powiedział Huchon. „Widzimy tutaj organizm, który postępuje zupełnie odwrotnie. Wyewoluowali, że są niemal jednokomórkowe”.
Jak to robi H. salminicola zdobyć energię, jeśli nie oddycha? Badacze nie są do końca pewni. Według Huchona, inne podobne pasożyty mają białka, które mogą importować ATP (w zasadzie energię molekularną) bezpośrednio z zainfekowanych gospodarzy. H. salminicola może robić coś podobnego, ale dalsze badania genomu dziwnego organizmu - co zresztą z niego zostało - są wymagane, aby się dowiedzieć.
