شاخه جدیدی از درخت زندگی کشف شد

ایسنا: دانشمندان می‌گویند، شاخه جدید درخت زندگی شامل موجوداتی است که شبیه سایر موجودات روی زمین نیستند.

به نقل از نیو اطلس، دانشمندان شاخه کاملا جدیدی را بر روی درخت زندگی کشف کرده‌اند. این "ابرگروه" شامل طیف بسیار متنوعی از میکروب‌های شکارچی است که از نظر ژنتیکی با هر شکل دیگری از حیات روی زمین متفاوت است.

درخت زندگی نمودار مفیدی برای درک روابط بین اشکال مختلف حیات کنونی و منقرض شده است. شاخه‌های اصلی آن از سه گروه بزرگ به نام دامنه‌ها شامل باکتری‌ها، آرکی‌ها و یوکاریوتا تشکیل شده‌اند که سپس به پادشاهی‌هایی مانند حیوانات و قارچ‌ها منشعب می‌شوند و از آنجا، شاخه‌ها بیشتر و بیشتر می‌شوند تا زمانی که به گونه‌های جداگانه برسید.

آرکی‌ها یا باستانیان(Archaea) که آرکی‌باکتری یا باکتری‌های باستانی هم نامیده شده‌اند، قلمرویی از موجودات ریز تک‌یاخته‌ای هستند. به هر یک از اعضای گروه باستانیان یک باستانه یا آرکئون (archaeon) گفته می‌شود.

باستانیان نیز همانند باکتری‌ها، پروکاریوت(پیش‌هسته‌ای یا بدون هسته) هستند و در درون یاخته‌های خود هسته سلولی یا اندامک دیگری ندارند. در گذشته، این گروه به عنوان یک گروه غیرعادی از باکتری‌ها قلمداد می‌شد و از آنها به عنوان آرکی‌باکتری‌ها(باستان‌باکتری‌ها) یاد می‌شد، ولی از آن‌جا که تاریخ تکامل باستانیان و زیست‌شیمی آنها بسیار متفاوت از دیگر اشکال زیستی است، امروزه در سامانه سه حوزه‌ای از آنها به عنوان یک قلمرو جدا یاد می‌شود. در این سامانه که توسط کارل ووز ترتیب داده شده، سه گروه اصلی دودمان تکاملی عبارتند از باستانیان، یوکاریوت‌ها و باکتری‌ها.

گونه‌هایی از باستانیان در اعماق اقیانوس‌ها و مغاک‌های ظلمانی کشف شده‌اند و می‌توانند در جایی که حتی ذره‌ایی از نور خورشید به آن نفوذ نمی‌کند، زنده بمانند. پژوهشگران احتمال می‌دهند که شاید علت دوام آنها در چنین مکان‌هایی روش‌های ویژه مصرف نفت برای ادامه زندگی باشد. آرکی‌باکتری‌ها معمولاً در شرایط سختی مانند دمای بالا، یا غلظت زیاد نمک زندگی می‌کنند. این شاخه کمتر از ۱۰۰ گونه را تشکیل می‌دهد و شامل گروه‌های هوازی و بی‌هوازی‌ است که با محیط‌های افراطی سازگار شده‌اند و از نظر ساختار دیواره و غشای سلول با سلول‌های یوکاریوت متفاوت هستند.

یوکاریوت‌ها(Eukaryotes) نیز موجوداتی‌ هستند که هسته سلول‌هایشان دارای پوشش مشخصی است. این نام از ریشه یونانی به معنای "خوب" و "مغز" یا "هسته" است. حوزه یوکاریوت‌ها یکی از سه حوزه سامانه سه‌حوزه‌ای است؛ دو حوزه دیگر باکتریا(Bacteria) و آرکی(Archaea) هستند که به این دو در مجموع پروکاریوت می‌گویند. اکنون یوکاریوت‌ها را برآمده از آرکی‌ها می‌دانند. آرکی‌ها را اکنون توانسته‌اند کشت کنند.

یوکاریوت‌ها نمایشگر اقلیت اندکی از موجودات زنده هستند، با این حال، به علت این که عموماً اندازه بزرگتری دارند، تخمین زده می‌شود که زیست توده جهانی‌شان تقریباً با پروکاریوت‌ها برابر باشد. یوکاریوت‌ها در حدود ۱.۶ تا ۲.۱ میلیارد سال پیش، طی ابردوران پیشین‌زیستی(Proterozoic Eon) و احتمالاً به صورت تاژک‌داران بیگانه‌خوار پدیدار گشتند.

سلول‌های یوکاریوتی معمولاً دربرگیرنده اندامک‌های پوشیده در غشاء، همچون میتوکندری، دستگاه گلژی و کلروپلاست هستند که می‌توان در گیاهان و جلبک‌ها آن‌ها را یافت. اندامک‌های مذکور مختص یوکاریوت‌ها هستند، اگرچه که اندامک‌های ابتدایی را در پروکاریوت‌ها نیز می‌توان یافت. یوکاریوت‌ها ممکن است تک‌سلولی یا پرسلولی باشند و شامل انواع مختلفی از سلول در بافت‌های مختلف باشند، اما در مقایسه، پروکاریوت‌ها همگی تک‌سلولی هستند. جانوران، گیاهان، قارچ‌ها آشناترین یوکاریوت‌ها هستند.

گفتنی است که برخی اوقات بقیه انواع یوکاریوت‌ها را آغازیان می‌نامند. یوکاریوت‌ها ممکن است هم به صورت غیرجنسی از طریق میتوز و هم به صورت جنسی از طریق میوز و هم‌جوشی گامت‌ها تولیدمثل کنند. 

این کشف جدید یک شاخه بزرگ به درخت زندگی اضافه می‌کند که پروورا(Provora) نام گرفته است. این شکل‌های حیات، دسته‌ای را تشکیل می‌دهند که به ‌طور غیررسمی «ابرگروه» نامیده می‌شود و در زیر دامنه‌ها قرار دارد و می‌تواند شامل چندین پادشاهی باشد.

دکتر پاتریک کیلینگ، نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: این یک شاخه باستانی از درخت زندگی است که تقریباً به اندازه ترکیب قلمرو حیوانات و قارچ‌ها متنوع است و هیچ‌کس نمی‌دانست که آنجاست.

اعضای ابرگروه پروورا موجودات یا ارگانیسم‌های کوچکی هستند که گروه پژوهشی، آنها را «شیرهای دنیای میکروبی» توصیف می‌کند. این نامگذاری به این دلیل است که آنها میکروب‌های دیگر را شکار می‌کنند و در اکوسیستم آنها نسبتاً نادر هستند.

این ابرگروه بیشتر به دو دسته تقسیم می‌شود: «نیبلریدها»(nibblerids) که از ساختارهای دندان مانند برای خرد کردن تکه‌های شکار خود استفاده می‌کنند و «نبولیدها»(nebulids) که کل طعمه‌شان را می‌بلعند.

این گروه پژوهشی این نوع حیات جدید را در نمونه‌های گرفته شده از سراسر جهان، از جمله صخره‌های مرجانی در کوراسائو، رسوبات دریای سیاه و سرخ و آب اقیانوس‌های آرام و قطب شمال کشف کرده است.

توجه پژوهشگران به میکروب‌های عجیب و غریب با دو تاژک جلب شد که به آنها اجازه می‌داد خیلی سریع بچرخند یا شنا کنند. آنها همچنین تمایل داشتند که به سرعت هر میکروب بدشانس دیگری را که در همان نمونه‌های آب موجود بود، از بین ببرند.

هنگامی که دانشمندان دی‌ان‌ای آنها را دقیق‌تر بررسی کردند، مشخص شد که این میکروب‌های جدید واقعا چقدر عجیب هستند.

دکتر دنیس تیخوننکوف، نویسنده اول این مطالعه می‌گوید: در طبقه‌بندی موجودات زنده، ما اغلب از ژن «۱۸S rRNA» برای توصیف تفاوت ژنتیکی استفاده می‌کنیم. به عنوان مثال، تفاوت انسان با خوکچه هندی در این ژن تنها شش نوکلئوتید است.

وی افزود: ما از اینکه متوجه شدیم این میکروب‌های شکارچی بین ۱۷۰ تا ۱۸۰ نوکلئوتید در ژن ۱۸S rRNA با سایر موجودات زنده روی زمین تفاوت دارند، متعجب شدیم. در نهایت مشخص شد که ما چیز کاملاً جدید و شگفت انگیزی کشف کرده‌ایم.

اکنون این گروه پژوهشی در مرحله بعد قصد دارد کل ژنوم این موجودات جدید را توالی‌یابی کند و مدل‌های سه بعدی سلول‌های آنها را بسازد تا در مورد آنها بیشتر بداند.

این پژوهش در مجله "نیچر"(Nature) منتشر شده است.