Is het mogelijk om leven te bedenken zonder te ademen? Dieren en planten, ook degenen die onder water leven, hebben een organisme dat werkt door middel van gasuitwisseling. Daarom is de nieuwste ontdekking op dit gebied totaal revolutionair: het is het eerste dier dat zonder zuurstof kan leven.
Net als veel andere bevindingen in de wetenschappelijke gemeenschap is deze het resultaat van toeval. Als je nieuwsgierigheid door deze kwestie is gewekt, mis dan niets, want hier vertellen we je de ongelooflijke geschiedenis van dit organisme en wat er tot nu toe over bekend is.
Anaerobe en aerobe organismen
Het is niet de eerste keer dat er een levend wezen is gevonden dat geen zuurstof nodig heeft om te leven. Anaerobe organismen zijn organismen die geen zuurstof nodig hebben voor hun metabolisme, omdat ze energie verkrijgen via een elektronentransportketen of door fermentatie. Deze wezens zijn altijd eencellig, net als bacteriën.
De eerste ontdekking van deze kenmerken was eigenlijk in het Middellandse Zeebekken, met een microscopisch klein dier dat leefde in een hypersaline omgeving zonder zuurstof, deSpinoloricus cinziae.
Ze verzetten zich tegen aerobe organismen, degenen die dit gas wel gebruiken voor energie. Cellen oxideren dus stoffen zoals glucose en hieruit wordt adenosinetrifosfaat of ATP geproduceerd, het molecuul dat energie transporteert voor alle levende wezens.
Dit hele proces vindt plaats in mitochondriën, eukaryotische celorganellen die in cellen worden aangetroffen.Ze zijn verantwoordelijk voor de synthese van ATP en zijn bijgevolg essentieel voor het overleven van cellen. Tot de ontdekking van het dier dat zonder zuurstof kan leven.
De parasiet die wetenschappers verraste
Het dier dat zonder zuurstof kan leven is niemand minder dan een parasiet die in het lichaam van de zalm leeft. De wetenschappelijke naam isHenneguya salminicolaen veroorzaakt de zogenaamde tapiocaziekte of melkvleesziekte. Dit komt omdat het zichtbare cysten vormt in de skeletspier van de witachtige vis.
Dit organisme, met slechts 10 cellen, heeft geen mitochondriën, dus het is niet in staat tot aëroob metabolisme. Echter, zoals hierboven vermeld, is metabolisme zonder zuurstof alleen gevonden in eencellige wezens, dus deHenneguya salminicola zou de uitzondering zijn van de meercellige wereld.
De ontdekking werd gedaan door te zoeken naar de mitochondriën van de parasiet om een manier te vinden om deze te bestrijden, maar deze organellen zouden naar verwachting niet ontbreken.
En alsof dat nog niet genoeg is, mist het kleine micro-organisme niet alleen mitochondriën, maar ook de hele genetische structuur die ze ondersteunt en genereert.Henneguya salminicolawerd vergeleken met andere vergelijkbare organismen, maar kon geen stukjes mitochondriaal DNA vinden.
Waarom ademt deze parasiet geen zuurstof in?
DeHenneguya salminicola, behorend tot dezelfde stam als koralen, kwallen en anemonen (cnidariërs), heeft geen zuurstof nodig om te overleven. Aangenomen wordt dat dit kenmerk te wijten is aan het feit dat het in een anaërobe omgeving leeft, namelijk het binnenste van zalm.
De oorzaken zijn nog niet bekend, maar er wordt gespeculeerd dat het, door in een omgeving zonder zuurstof te leven, is geëvolueerd om zich eraan aan te passen, om welke reden het zijn mitochondriën en het genetische correlaat hiervan overal zou hebben verloren de jaren jaren. In plaats daarvan vond het team van hoofdonderzoeker Dorothee Huchon plooien in het binnenmembraan die als mitochondria zouden kunnen dienen.
Er wordt ook gedacht datHenneguya salminicolaATP rechtstreeks uit het lichaam van zijn gastheer zou kunnen halen, zonder het te hoeven synthetiseren.
Toch is er nog een lange weg te gaan, aangezien deze bevinding uniek is en een uitgebreide studie vereist om de sleutels tot zijn evolutie te ontrafelen. Soms roepen de eenvoudigste organismen de meeste vragen op.
Van de zalmparasiet tot de sterren
De ontdekking van het vermogen vanHenneguya salminicola om te overleven zonder zuurstof is niet alleen verrassend op zich, maar zou ook de potentie kunnen hebben om veel meer mysteries te ontrafelen. Een daarvan heeft te maken met de evolutie zelf en hoe organismen zich kunnen aanpassen en eenvoudiger worden.
Dat wil zeggen, het verliezen van een aanpassingsmechanisme zoals aerobe ademhaling zou een nieuwe stap in de evolutie kunnen zijn om precies niet afhankelijk te zijn van zuurstof.Aan de andere kant wordt aangetoond dat de evolutionaire overgang ons in staat stelt om van een aëroob metabolisme naar een anaëroob metabolisme te gaan.
Het is vergelijkbaar met het evolutiepad van zeezoogdieren, die uit het water kwamen en zich er vervolgens weer aan aanpasten.
Tot slot opent de ontdekking van een dier zonder mitochondriën de deur naar niets minder dan de zoektocht naar buitenaards leven. Tot voor kort werd er gezocht naar planeten die op de aarde leken, in de veronderstelling dat alleen de omstandigheden op onze planeet leven mogelijk maakten. Deze kleine parasiet laat echter zien dat het leven perfect aangepast kan zijn aan andere omgevingen. Het blijft alleen afwachten of ze gelijk hebben.
