مع السلفالعلماءفي العقود الأخيرة، أصبح لدينا انطباع بأننا نعرف كل شيء أو كل شيء تقريبًا عنهسيدتنا العجوز الطيبةتير. لكن الباحثين ما زالوا يواجهون ظواهر رائعة ونادرة للغاية اليوم. الشيء الذي يهمنا هنا لن يحدث إلا مرة واحدة تقريبًا في السنة.مليار سنةويمكن أن يمثل خطوة حاسمة في تطورتتنافسعلى موقعناكوكب. إذا لم تسمع من قبل عنالتعايش الداخلي، سنشرح ما يدور حوله الأمر.
التعايش الداخلي، وهي ظاهرة تبهر العلماء
احتفلنا يوم الاثنين 22 أبريل، تكريمًا لكوكبنا الجميل، بيوم الأرض. ولذلك فإن الفرصة سانحة لمناقشة هذا الاكتشاف الحديث والتاريخي الذي توصل إليه باحثون من مختبر بيركلي. تمت مشاركته منذ أيام قليلة،نتائج دراسة تكشف وجود حالة جديدة من التعايش الداخلي الأولي:شكل من أشكال التعايش الذي يتم إنشاؤه بين كائنين حيين، بعد "ابتلاع" أحدهما من قبل الآخر. نتحدث بعد ذلك عن كائن حي مضيف، وعن التعايش الداخلي (داخل الأول). واللافت في هذه الظاهرة أنها نادرة تماما.إنه يحدث مرة واحدة فقط كل مليار سنة تقريبًا، وهو في الحقيقة الثالث فقط في التاريخ الذي يكتشفه العلماء!
الأول يعود تاريخه إلى 2.2 مليار سنة مضت، والثاني إلى 1.6 مليار سنة مضت. إذا كانت هذه الظاهرة تبهر العلماء كثيرًا، فذلك لأنها ليست نادرة فحسب:كما أنه حاسم في تطور الكائنات الحية المعنية،والتي تصبح بعد ذلك عرضة للتطور نحو أشكال حياة أكثر تعقيدًا.في هذه الحالة، نحن نتحدث هنا عن الطحالب "Braarudosphaera bigelowii" التي ابتلعت البكتيريا الزرقاء "UCYN-A".وبفضل عمليات المحاكاة الحاسوبية، اكتشفت فرق من مختبر بيركلي أن هذين الكائنين كانا قادرين على التطور بطريقة متزامنة تماما. تعتمد البكتيريا الزرقاء، على وجه الخصوص، على خليتها المضيفة للتكاثر والتكاثر، كما يفعل زملاؤناالاطلس الجديد.
شكل جديد وأكثر تعقيدا من الحياة؟
إذا كان اكتشاف هذه الحالة الجديدة من التعايش الداخلي مهمًا جدًا، فذلك أيضًا لأن الطحالب Braarudosphaera bigelowii أثبتت أن عضيتها، البكتيريا الزرقاء UCYN-A، يمكنها "التقاط" النيتروجين الموجود في الهواء. يشير مصطلح "العضية" إلى الكائن الحي الذي يبتلعه المضيف أثناء التعايش الداخلي، لأنه يصبح بطريقة ما عضوًا للمضيف. وحتى ذلك الحين، كنا نظن أن البكتيريا وحدها هي القادرة على احتكار النيتروجين في الهواء.ولكن بفضل عضيتها، تمكنت الطحالب من التقاط النيتروجين"مباشرة من الهواء وربطه بعناصر أخرى لتكوين مركبات أكثر فائدة".وببساطة، قد يسمح هذا للطحالب بالتطور إلى شكل حياة أكثر تعقيدًا. لن يكون هذا مفاجئًا، عندما نعلم أن الحالتين السابقتين للتعايش الداخلي سمحتا بخطوات كبيرةتطور الحياة على الأرض. سيتعين على العلماء مواصلة دراسة الطحالب وعضياتها في السنوات القادمة من أجل استخلاص المزيد من الاستنتاجات من هذه الظاهرة النادرة للغاية.
من خلال الاندماج حرفيًا في كائن حي واحد،الطحالب Braarudosphaera bigelowii والبكتيريا الزرقاء UCYN-A قد أنجبت بطريقة ما شكلاً جديدًا من أشكال الحياة،أو على أية حال لديه شكل أكثر تطورًا من النبات المائي الشهير. وبالتالي فإن التوقعات رائعة، لأن هذه الظاهرة الجديدة للتعايش الداخلي يمكن أن تكون أصل شكل أكثر تعقيدًا من الحياة والتي من شأنها أن تمثل مرحلة مهمة في تطور الحياة على الأرض.