Найден микроб-каннибал, способный отращивать аномально огромную пасть

Группа биологов под руководством профессора Бена Ларсона из Политехнического института Ренсселера (США) представила результаты наблюдений за удивительным одноклеточным существом — Euplotes gigatrox. В обычном состоянии этот одноклеточный протист, похожий на насекомое, питается бактериями и другими мелкими микробами. Однако при обилии пищи он увеличивается более чем вдвое от своего обычного размера и начинает поедать собственных уменьшенных сородичей. Результаты исследования были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как вырастает клетка-каннибал 

Каким образом микроб вырастает до таких размером, пока не до конца ясно. Однако ученые описали основные этапы этой трансформации. Ларсон впервые заметил этих микробов в грязи из аквариумного фильтра на острове Кюрасао. По его словам, процесс превращения начинается с того, что клетка отращивает огромный рот и начинает хаотично двигаться. На этом этапе она еще не очень успешна в каннибализме, однако если ей все же удается поймать сородича, то микроорганизм начинает перестраиваться и превращается в «гиганта».

Поведение обычных клеток и их огромных сородичей сильно различается. Крупные микроорганизмы теряют способность плавать, характерную для их более мелких собратьев. Вместо этого они начинают ходить по кругу.

Почему гигантская клетка уменьшается

Особенно интересно, что гигантские клетки могут вернуть свои прежний размер и форму за счет асимметричного деления. Одна большая клетка производит до девяти потомков нормального размера за сутки, а за 120 часов — до 16. Для сравнения, обычные особи делятся лишь один раз в 24 часа. При каждом новом делении потомство микроорганизма-каннибала постепенно уменьшается, пока не достигнет стандартных габаритов.

Ларсон и его коллеги установили, что в превращении обычной клетки в гигантскую задействовано до 42 % всех генов организма. Исследователи подчеркивают, что изучение подобных переходов у простейших может пролить свет на механизмы зарождения многоклеточной жизни. 

Понимание того, как простейшие развивают сложные формы поведения и как они переходят от нормального размера к гигантскому и обратно, может пролить свет на возникновение многоклеточности и эволюцию сложных форм жизни. Открытие показывает, что даже одноклеточные организмы способны на невероятные трансформации и вырабатывают сложные стратегии выживания.