admin 
Originali versija iš ši istorija pasirodė žurnale Quanta.
Daugumos vienaląsčių mikrobų santykiai toli gražu nėra pavieniai operatoriai. Vandenyne, dirvožemyje ir jūsų žarnyne jie gali kovoti ir valgyti vienas kitą, keistis DNR, konkuruoti dėl maistinių medžiagų arba maitintis vieni kitų šalutiniais produktais. Kartais jie tampa dar intymesni: viena ląstelė gali paslysti į kitą ir pasijusti patogiai. Jei sąlygos bus tinkamos, jis gali likti ir būti sveikintinas, sukurdamas santykius, kurie gali tęstis ištisas kartas ar milijardus metų. Šis reiškinys, kai viena ląstelė gyvena kitoje, vadinama endosimbioze, paskatino sudėtingos gyvybės evoliuciją.
Endosimbiozės pavyzdžių yra visur. Mitochondrijos, energijos gamyklos jūsų ląstelėse, kadaise buvo laisvai gyvenančios bakterijos. Fotosintetiniai augalai savo saulės sukeltą cukrų skolingi chloroplastui, kuris iš pradžių taip pat buvo nepriklausomas organizmas. Daugelis vabzdžių pagrindinių maistinių medžiagų gauna iš jų viduje gyvenančių bakterijų. Praėjusiais metais mokslininkai atrado „nitroplastą“, endosimbiontą, padedantį kai kuriems dumbliams apdoroti azotą.
Didžioji gyvenimo dalis priklauso nuo endosimbiotinių santykių, tačiau mokslininkams buvo sunku suprasti, kaip jie vyksta. Kaip internalizuota ląstelė išvengia virškinimo? Kaip jis išmoksta daugintis savo šeimininko viduje? Kas daro atsitiktinį dviejų nepriklausomų organizmų susijungimą į stabilią, ilgalaikę partnerystę?
Dabar pirmą kartą mokslininkai stebėjo šio mikroskopinio šokio pradžios choreografiją, sukeldami endosimbiozę laboratorijoje. Suleidę bakterijas į grybelį – tai procesas, kuriam reikėjo kūrybiško problemų sprendimo (ir dviračio pompos) – mokslininkams pavyko paskatinti bendradarbiavimą nežudydami bakterijų ar šeimininko. Jų stebėjimai leidžia pažvelgti į sąlygas, leidžiančias tam pačiam įvykti laukinėje gamtoje.
Ląstelės netgi prisitaikė viena prie kitos greičiau nei tikėtasi. „Man tai reiškia, kad organizmai iš tikrųjų nori gyventi kartu, o simbiozė yra norma“, – sakė Vasilis Kokkoris, mikologas, VU universitete Amsterdame studijuojantis simbiozės ląstelių biologiją ir naujame tyrime nedalyvavęs. „Taigi tai didelė, didelė naujiena man ir šiam pasauliui.
Ankstyvieji bandymai, kurie buvo nesėkmingi, atskleidė, kad dauguma ląstelių meilės santykių yra nesėkmingi. Tačiau suprasdami, kaip, kodėl ir kada organizmai priima endosimbiontus, mokslininkai gali geriau suprasti pagrindinius evoliucijos momentus ir taip pat potencialiai sukurti sintetines ląsteles, sukurtas naudojant galingus endosimbiontus.
Ląstelės sienos proveržis
Šveicarijos Ciuricho federalinio technologijos instituto (Šveicarija) mikrobiologė Julia Vorholt jau seniai glumino endosimbiozės aplinkybes. Šios srities mokslininkai iškėlė teoriją, kad kai bakterija prasiskverbia į šeimininko ląstelę, ryšys tarp infekcijos ir harmonijos svyruoja. Jei bakterija dauginasi per greitai, ji gali išeikvoti šeimininko išteklius ir sukelti imuninį atsaką, dėl kurio miršta svečias, šeimininkas arba abu. Jei jis dauginasi per lėtai, jis neįsitvirtins ląstelėje. Jie manė, kad tik retais atvejais bakterija pasiekia auksaplaukės reprodukcijos greitį. Tada, kad taptų tikru endosimbiontu, jis turi įsiskverbti į savo šeimininko dauginimosi ciklą, kad patrauktų į kitą kartą. Galiausiai, šeimininko genomas galiausiai turi mutuoti, kad prisitaikytų prie bakterijos, o tai leis abiem vystytis kaip vienetas.
„Jie tampa priklausomi vienas nuo kito“, – sakė Vorholtas.
