Embrio Precambrian tertua ternyata menjadi bakteria? • Elena Naimark • Berita Sains mengenai "Unsur" • Paleontologi, Biologi

Embrio Precambrian tertua ternyata menjadi bakteria?

Sel-sel bakteria sulfur gergasi Thiomargarita dari zon upwelling Namibia. Mungkin organisma ini adalah matriks mikro matriks Doushantuuo. Gambar dari www.mpi-bremen.de

Para saintis Amerika sekali lagi kembali ke perbincangan tentang penemuan misteri di sedimen Doushantuo di China. Di antara fosil-fosil Dousantuo yang paling kuno, bola mikro dan kelompok bola sering dijumpai. Adalah dipercayai bahawa ini adalah telur dan embrio awal haiwan multiselular. Terdapat perdebatan yang hangat di dunia saintifik: apakah jenis haiwan yang boleh dimiliki embrio ini? Dan inilah tafsiran asal penemuan: semua ini mungkin sisa bakteria sulfur gergasi. Dalam bahan penyelidik adalah bakteria sulfur moden, saiz, bentuk, butiran struktur seperti pembentukan Doushantuo.

Dalam penerbitan mereka, pakar Amerika dari University of Southern California dan University of Georgia memberi penafsiran sepenuhnya tentang fosil terkenal dari Doushantuo. Lokasi Dawsanthuo ditemui sekitar 20 tahun yang lalu. Penemuan menakjubkan fosil Precambrian (kira-kira 580 juta tahun yang lalu) dikaitkan dengannya – ini adalah penemuan terawal haiwan multiselular yang jelas: spons, rongga usus,cacing dua hala; Cetakan alga besar juga dikenali kerana pemeliharaan yang luar biasa.

Tetapi orang dewasa (walaupun mikroskopik!) Multiselular dalam sedimen ini jarang, bola dan kelompok bola yang diakui sebagai telur dan embrio awal haiwan multiselular lebih umum. Di sini mereka membentuk bahagian yang paling banyak ditemui oleh Doushantuo. Berkaitan dengan mereka adalah hujah tentang keadaan fosilisasi yang lembut dan telur mereka. Adalah agak logik untuk mengatakan bahawa telur dan embrio awal dapat bertahan hanya dengan kehadiran membran embrio yang padat yang melindungi embrio dari kesan merosakkan bakteria yang mereput (lihat Eksperimen 600 juta tahun yang lalu, Elemen, 04.04.2006). Hanya dalam kes ini, embrio dapat mengekalkan bentuk yang jelas. Sisa nipis filem sedemikian terdapat pada beberapa embrio, tetapi tidak semua. Jelas sekali, selepas membebaskan embrio embrio, embrio dengan serta-merta berhenti pemecahan dan mati, hidrogen sulfida dan persekitaran bebas oksigen di mana Doushantuo precipitates terbentuk sangat beracun bagi mereka.

Thiomargarita, dan di sebelah kanan (a \ & \ # 39 \ ;, b \ & \ # 39 \ ;, c \ & \ 39 \ ;, d \ & \ # 39 \;) adalah telur dan embrio. Gambar dari artikel yang dibincangkan dalam Alam "border = 0> Kiri (a, b, c, d) – bakteria sulfur Thiomargarita, dan di sebelah kanan (a ', b', c ', d') – telur dan embrio bertubi-tubi. Foto dari artikel dalam perbincangan Alam

Walau bagaimanapun, di sini ada ruang untuk pertanyaan yang menyedihkan: kenapa telur bulat tidak mempunyai arca atau liang luar di permukaan? Kenapa terdapat banyak embrio tunggal atau dua sel, dan dengan sejumlah besar sel, terdapat sedikit; Biasanya dalam haiwan moden sebaliknya adalah benar, kerana penghancuran berlaku dengan cepat, dalam satu atau dua jam? Sarung janin diiktiraf oleh banyak pakar sebagai lapisan mineral pasca hayat. Dan akhirnya, persoalan yang paling penting: apakah jenis haiwan yang boleh dimajukan pada peringkat awal pembangunan (lihat embrio tertua: yang mana mereka?, Elemen, 23 Oktober 2006). Mereka bukanlah alga – sel-sel mereka mempunyai dinding lembut, mereka tidak span – embrio kemudian tidak mempunyai mulut embrio blastocoel dan sel-sel adalah saiz yang sama, mereka bukan rongga usus – mereka mempunyai blastula tanpa epitel.

Para saintis telah melihat keputusan yang tidak dijangka, mempelajari bakteria belerang yang baru dibuka di perairan laut dalam. Beberapa tahun yang lalu, bakteria gergasi telah ditemui di perairan Teluk Mexico, di dalam lapisan bebas oksigen. Thiomargarita. Saiznya adalah dari 0.1 hingga 0.75 mm, bagi bakteria mereka benar-benar mencatatkan angka.Gergasi ini untuk pengoksidaan organik menggunakan nitrat, mengubah nitrat menjadi nitrogen. Ini adalah pernafasan nitrat yang dipanggil (lihat, jika tiada oksigen, anda boleh menghirup nitrat, "Elemen", 12.09.2006). Nitrat oksigen pergi ke sulfida, membentuk sulfat. Kedai-kedai nitrogen di dalam sel tertumpu di dalam vakum pusat, organel selular lain terletak di pinggir sel. Sel Thiomargarita dikelilingi oleh sarung glikoprotein.

Kadang-kadang sel-sel raksasa membahagi, membentuk doublet atau kelompok lain yang mempunyai kelipatan dua. Di permukaan sel hampir selalu terdapat bakteri berserat yang berbentuk filbus atau sfera, mereka hanya memerlukan sulfat, yang merupakan produk pernafasan nitrat, untuk aktiviti penting mereka. Thiomargarita. Kompleks bakteria keseluruhan ini memangkinkan pemendakan fosfat – jika ahli geologi dalam masa yang akan datang akan mencari habitat Thiomargaritamaka ia akan menjadi deposit terkumpul batu fosfat. Ia adalah deposit fosfat ini yang merupakan lokasi Doushantuo. Oleh itu, adalah agak logik untuk mengandaikan bahawa dalam sedimen fosforus sedimen tertumpu dengan penyertaan kompleks bakteria sulfur.

Ia juga logik untuk menganggap bahawa bakteria ini boleh menjadi seperti organisma Thiomargarita. Dan di manakah mereka di Doushantuo? Bakteria lama ini mungkin menjadi kawan lama kita, diambil sebagai telur dan embrio multisel. Mereka adalah sama dengan saiz bakteria sulfur, pemecahan sel yang sangat sama dalam tiga pesawat, mengakibatkan kluster dengan beberapa sel yang berganda dua. Lebih-lebih lagi, serobakteria mempunyai formasi yang paling uniselular, yang sel-sel dua lebih kecil, kelompok 8 atau lebih sel jarang berlaku – sama seperti embrio berbiker misterius. Permukaan sel-sel itu lancar di kedua-dua mereka, dan keduanya dikelilingi oleh kulit fosfat.

Di sebelah kiri – serobacterium, di sebelah kanan – embrio; anak panah menunjukkan formasi filamen yang serupa dengan bentuk dan saiz pada permukaan hidup dan sel fosil (panjang bar skala: 50 μm di sebelah kiri, 100 μm di sebelah kanan). Gambar dari artikel yang dibincangkan dalam Alam

Bagi simbol-simbol yang banyak di permukaan Thiomargarita, pembentukan filamen bertubuh kelihatan di sini dan di sana pada permukaan embrio purba. Ciri-ciri morfologi yang menarik ini, bersama-sama dengan penjelasan logik tentang syarat-syarat untuk pengumpulan sedimen fosfat, memaksa kita untuk mempertimbangkan dengan teliti hipotesis yang berani ini.Tidak syak lagi bahawa tidak lama lagi di akhbar kita akan melihat komen profesional mengenai artikel ini.

Para penulis sendiri menyimpulkan: "Kami tidak menganggap bahawa semua telur dan embrio adalah bakteria sulfur, kerana fosil Doushantuo mempunyai banyak struktur yang tidak bakteri. Walau bagaimanapun, kedua-dua hipotesis – bakteria dan embrio – tidak mengecualikan satu sama lain, tetapi melengkapi. Kami hanya mengemukakan tafsiran alternatif mengenai residu spheroid yang paling banyak (Megasphaera inornata) dan spheroid pasang siap (ParapandorinaFosil.

Sumber: Jake V. Bailey, Samantha B. Joye, Karen M. Kalanetra, Beverly E. Flood, Frank A. Corsetti. Bukti bakteria sulfur gergasi di fosforat Neoproterozoic // Alam. 2007. V. 445. P. 198-201.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: