Tổ tiên của vi khuẩn legionella lây nhiễm tế bào cách đây hai tỷ năm
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Uppsala đã phát hiện ra rằng tổ tiên của vi khuẩn legionella đã lây nhiễm các tế bào nhân chuẩn từ hai tỷ năm trước. Nó xảy ra ngay sau khi sinh vật nhân chuẩn bắt đầu ăn vi khuẩn. Kết quả này được mô tả trong một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Molecular Biology and Evolution, cũng có liên quan trong cuộc tranh luận giữa gà hay trứng về việc liệu ti thể hay thực bào có trước.
.jpg)
Hai tỷ năm trước, tổ tiên của vi khuẩn legionella đã có khả năng tránh bị tiêu hóa bởi sinh vật nhân chuẩn. Thay vào đó, chúng bắt đầu sử dụng các tế bào nhân chuẩn - những tế bào phức tạp với việc tạo nên amip, nấm ở người để nhân lên.
Vi khuẩn legionella, gây bệnh viêm phổi Legionnaires, thuộc một nhóm lớn vi khuẩn có tên là Legionellales. Tất cả các vi khuẩn Legionellales đều có thể lây nhiễm sang vật chủ nhân thực: amip, côn trùng hoặc tế bào của chính chúng ta.
Bước đầu tiên khi bị nhiễm vi khuẩn legionella là vật chủ nhân thực, chẳng hạn như amip, đưa vi khuẩn vào tế bào của nó thông qua một quá trình gọi là thực bào. Bước tiếp theo đối với amip là tiêu hóa vi khuẩn và sử dụng các bộ phận của nó làm nguồn năng lượng. Nhưng vi khuẩn legionella có các công cụ phân tử giúp chúng không bị tiêu hóa và thay vào đó cho phép chúng sử dụng amip làm nguồn năng lượng để chúng có thể sinh sôi.
Trong nghiên cứu, các nhà khoa học chỉ ra rằng tất cả các loài vi khuẩn Legionellales đều có cùng một loại công cụ phân tử như legionella. Điều đó cho thấy rằng khả năng lây nhiễm cho sinh vật nhân chuẩn đã tồn tại ở tổ tiên của tất cả các loài Legionellales. Điều này có nghĩa là quá trình thực bào ít nhất cũng phải bằng Legionellales – cách đây hai tỷ năm - khi sinh vật nhân thực ở giai đoạn đầu của quá trình tiến hóa.
Điều này có ý nghĩa đối với một cuộc tranh luận nóng bỏng về con gà hay quả trứng trong sinh học tiến hóa về cách sinh vật nhân chuẩn ra đời. Cái nào đến trước? Đó có phải là ty thể, có nguồn gốc từ một nhóm vi khuẩn khác và trở thành nhà máy sản xuất năng lượng của chính tế bào của chúng ta? Hay đó là hiện tượng thực bào, được coi là cần thiết để hấp thụ ti thể nhưng lại rất tốn kém từ quan điểm năng lượng?
Một số nhà nghiên cứu tin rằng ty thể cần phải cung cấp đủ năng lượng cho quá trình thực bào hoạt động. Nhưng kết quả cho thấy quá trình thực bào xảy ra trước - hai tỷ năm trước - trong khi ty thể đến sau.
ctngoc