Мутации одного гена оказалось вполне достаточно для превращения одноклеточных пивных дрожжей в ком, имеющий форму снежинки. Более того, этот ком начал эволюционировать как многоклеточный организм.
Авторы нового эксперимента Уильям Рэтклифф и Майкл Тревизано отбирали в культуре дрожжи, характеризующиеся быстрым осаждением и затем делали из них новые культуры. В такой способ ученым удалось отобрать клетки, которые приклеиваются друг к другу. Что же касается других клеток, те что расходятся по разным сторонам после деления, то они для эксперимента не брались.
Результаты исследования показали, что за переход от одноклеточной формы жизни к многоклеточной несет ответственность всего только один ген АСЕ2, который контролирует отделение дочерних клеток после цитокинеза.
Затем многоклеточная форма жизни продолжала быстро расти, но на данном этапе развития организма мутации не прекращались. Последние происходили в границах отдельных лучей «снежинки». Когда же структура становилась достаточно крупной и начинала распадаться, некоторые ее ветви становились отдельными многоклеточными организмами, которые становились на путь эволюции.
Один из авторов исследования подчеркивает, что в данном случае существует только одна мутация, способна вывести многоклеточный организм на путь дарвиновской эволюции. С другой же стороны, эта эволюция являет собой лишь побочный этап процесса деления.
На этом эксперименты Рэтклиффа не остановились. Мэтт Херрон из Университета в штате Монтана поместил одноклеточную водоросль хламидомонаду в одну среду с парамециями. Парамеции – это хищные простейшие, которые пожирают одноклеточные организмы.
Спустя полгода ученый констатировал эволюцию двух культур водорослей в сторону многоклеточности. Но водоросли не образовывали аморфные комки, как это делали дрожжи. В данном случае наблюдалось образование сфер, которые больше напоминали родственные виды многоклеточных.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение