Всички сме учили за симбиозата в часовете по биология в училище - две различни живи същества си взаимодействат за обща изгода или за изгода само на единият от тях.
Симбиозата се дели на три типа:
мутуализъм – и двата симбионта (мутуалисти) извличат полза от взаимоотношенията си;
коменсализъм – изгода за единия организъм (коменсал), другият не е повлиян;
паразитизъм – един от симбионтите (паразит) извлича облага, за сметка на другия (гостоприемник) на когото той вреди.
Добър пример за симбиоза са раците и актиниите (вид морски безгръбначни животни). Някои актинии се прикрепват на черупката на раците и ги защитават със стрелкащите се пипала. Актинията на свой ред се храни от остатъците от храната на рака и така и двата вида печелят.
Вид актиния:
Понякога единият организъм живее вътре в другия - като например бактериите, които се намират в нашите черва. Въпреки това те са отделни организми и ако живеещият вътре организъм бъде унищожен, то другият ще продължи да съществува, макар, че ще загуби ползата от общото съжителство. Затова, когато взимаме антибиотици, често се препоръчва да взимаме и про-биотици, за да запазим полезните бактерии.
А сега си представете следния случай - същество живеещо в друго създание става неразделен орган от него. Колко невероятно е това, ще стане ясно със следния фантастичен сценарий. Представете си, че хората нямаха бъбреци и трябваше да пречистваме кръвта си ръчно - примерно чрез някакви машини за диализа. Бъбреците са просто вид животни тичащи наоколо. Един ден един човек решава да завре по някакъв начин два бъбрека в тялото си (няма да питаме как точно го е направил). Изведнъж този човек установява, че повече няма нужда сам да пречиства кръвта си, бъбреците го правят вместо него. Нещо повече - те се предават и на потомството му и стават част от тялото на хората!
Звучи фантастично, нали? Но изглежда учените са идентифицирали развиващ се процес на едно точно такова обединяване на живи организми. Естествено, не става въпрос за сложни многоклетъчни същества, но пак случващото се е забележително.
Braarudosphaera bigelowii е едноклетъчно водорасло, което е на път да се обедини с бактерията Atelocyanobacterium thalassa (позната и като UCYN-A), която вероятно ще стане просто орган в клетката (по-точно "органела", когато говорим заедноклетъчни организми).
"Е, и?" - ще кажете - "какво му е толкова забележителното?! Два нисши организма правят ново просто същество".
Забележителното е това, че изглежда такова обединение не се случва за първи път в природата и в предишните почти доказани два пъти, се появяват изцяло нови висши форми на живот! Следва малко история.
Митохондрията (известна и като митохондрий) е клетъчен органел, срещан в почти всички еукариотни (притежаващи ядро) клетки. Те произвеждат аденозинтрифосфат (аденозин трифосфорната киселина, АТФ), който е източникът на химическа енергия за клетката. Броят на митохондриите в една клетка варира в широки граници според вида на организма и типа на тъканта. Една клетка може да има една митохондрия или няколко милиона митохондрии. Митохондриите имат своя собствена генетична информация, която е различна от останалата част на тялото и затова учените предполагат, че някога това е бил самостоятелен прокариотен (едноклетъчни без клетъчно ядро) организъм. Митохондрии има в клетките на животните, растенията и гъбите. И преди обединението еукариотите са били способни да произвеждат АТФ, но в много по-малки количества. Изчислено е, че в наше време митохондриите произвеждат около 90 процента от аденозин трифосфорната киселина. Затова неслучайно се наричат „клетъчните енергийни фабрики“. Представете си какви немощни същества щяхме да бъдем без тях. Щяха ли въобще да се появят величествените китове, мощните слонове, умният човек и сладките ягоди, ако някога (по изчисления около 2.2 милиарда години) многоклетъчните организми не се бяха обединили с простата бактерия, която да стане нашия органел митохондрия?
А преди 1.6 милиарда години се случва още едно невероятно обединение. Многоклетъчен организъм се обединява с друг вид бактерия, която е способна да добива енергия от слънцето. Тази бактерията се превръща в органела известен днес като хлоропласт, който е отговорен за фотосинтезата и за зеления цвят на тъканите. В резултат на всичко това на Земята се появяват растенията.
След това историческо отклонение, да се върнем на водораслото Braarudosphaera bigelowii и бактерията UCYN-A. Тяхна обща снимка за спомен:
Като казвам, че "в момента" учените наблюдават тяхното сливане, имам в предвид процес, който изглежда е почнал още преди 100 милиона години, но това е направо един миг в историята на живота на Земята. Какъв ли нови създания ще се появят като резултат? UCYN-A е способна да извлича азота директно от въздуха и да го превръща в полезни за тялото вещества. Към момента никое растение, водорасло или каквото и да било друго многоклетъчно същество не е способно да прави това, обикновено те си набавят нужния азот чрез симбиоза с бактерии, които обаче си остават отделни същества. А сега си представете, че вече няма да има нужда от такива симбиотични връзки, представете си, че се появят многоклетъчни организми имащи органели за извличане на азот. Как ли ще изглеждат и колко по-странни ще са в сравнение с днешните растения и животни....
Графика показваща предишните две обединения:
