Pasożyt beztlenowy

Do niedawna np. wydawało się, że wszystkie komórki eukariotyczne (niebakteryjne) powinny zawierać mitochondria – minifabryki produkujące życiodajną energię w procesie oddychania tlenowego. Rewizja nastąpiła po odkryciu jednokomórkowego glonu, który mitochondriów nie posiada (nawiasem mówiąc dokonała go polska biolożka Anna Karnkowska). Teraz upadła kolejna „uniwersalna” prawda: znaleziono organizm zwierzęcy z grupy parzydełkowców (należą do nich m.in. stułbie, koralowce czy meduzy), który żyje w środowisku całkowicie pozbawionym tlenu i tym samym nie produkuje energii na drodze oddychania tlenowego. Do tej pory zakładaliśmy, że wielo­komórkowe zwierzęta wyewoluowały na Ziemi już w czasie, gdy tlen był istotnym składnikiem atmosfery. Wydawało się oczywiste, że złożone wielokomórkowe życie zwierzęce musi wykorzystywać oddychanie tlenowe – jako bardziej efektywne energetycznie niż beztlenowe.

Nowo odkryty gatunek, mikroskopijny Henneguya salminicola, jest pasożytem i żyje w głębi mięśni łososi. Analiza jego genomu wykazała, że nie ma on genomu mitochondrialnego – „starożytnego” DNA, będącego spadkiem po bakteryjnych przodkach mitochondriów. Co ciekawe, mimo wszystko posiada mitochondria – ale są one mocno uwstecznione, pozbawione wielu elementów komórkowej maszynerii koniecznej do oddychania tlenowego. Jak zatem ten parzydełkowiec produkuje potrzebną do życia energię? Tego nie wiemy – być może podkrada produkty oddychania tlenowego rybich mięśni (w końcu jest pasożytem) lub wykorzystuje szczątkowe mechanizmy swoich uwstecznionych mitochondriów, produkując energię samodzielnie bez wykorzystania tlenu. Jedno jest pewne: po raz kolejny okazało się, że ewolucja nie zawsze przebiega w kierunku coraz bardziej złożonych form. Specjalizacja często ma postać uproszczenia – np. utraty tak fundamentalnej zdolności jak oddychanie tlenowe. ©