Hjem

Aktuelt

Geobiologi

Funn i Norskehavet omskriver evolusjonshistorien

Funnet av en ny mikroorganisme i Norskehavet gjør at livets tre må beskjæres og evolusjonshistorien skrives om.

undersjoisk03.jpeg

Undersjøisk vulkan
I mange år har det vært en gåte hvordan delingen som førte til organismer med kompliserte cellestruktur – inkludert mennesket – oppsto etter livets opprinnelse. Steffen Leth Jørgensen har sammen med en internasjonal forskergruppe funnet svaret etter et tokt med G. O. Sars i Norskehavet i juli 2008. Funnet ble gjort rundt en undersjøisk vulkun som denne.
Foto:
Senter for geobiologi

Sammen med de fleste andre dyr og planter, tilhører vi mennesker en stor familie av organismer kalt Eukaryota. Opprinnelsen til denne gruppen har lenge vært et mysterium for vitenskapen, og er et spørsmål som har opptatt alt fra filosofer til biologer i mange år.

Etter at forsker Steffen Leth Jørgensen fra Senter for geobiologi ved Universitetet i Bergen fant en ny mikroorganisme i Norskehavet, har vitenskapen kommet et stort skritt nærmere svaret.

Mikroorganismen, som forskerne har kalt Lokiarchaeota (etter den Norrøne guden Loke), befant seg 2352 meter under havoverflaten, begravd i havbunnen nær en undersjøisk vulkan.

– Lokiarchaeota representerer en brikke i livets utvikling som forskere har lett etter lenge. Vårt funn gjør at evolusjonshistorien må skrives om, sier Leth Jørgensen.

Oppdagelsen er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Nature: Complex Archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes.

 

Brikken som manglet

Mennesker, dyr og planter som utgjør familien Eukaryota består av store komplekse celler. Denne gruppen oppstod for rundt 2000 millioner år siden, og nyere forskning har antydet at den kan ha utviklet seg fra en gruppe av mikroorganismer vi kaller Archaea.

Disse mikroorganismene har hittil vært kjennetegnet ved svært små og veldig enkle celler, og nettopp dette har forstyret nattesøvnen til mange forskere: Hvordan er det mulig at noe så enkelt kunne være stamfar til noe så komplekst? Spranget var rett og slett for stort.

Det manglet en brikke som kunne lukke det store hullet mellom de to gruppene, og det er denne brikken en internasjonal forskergruppe nå har funnet.

– Vi visste allerede i 2008 at denne spennende organismen som vi nå kaller Lokiarchaeota, fantes i stort antall i prøvematerialene våre, forklarer postdoktor Steffen Leth Jørgensen.

– Men det var først da samarbeidspartnerne våre på Uppsala Universitet, en forskningsgruppe ledet av Thijs Ettema, analyserte 375 millioner DNA-sekvenser fra dyphavsprøvene, at det ble klart at vi stod med en av evolusjonshistoriens manglende brikker i hånden.

Den nyoppdagede organismen tilhører gruppen av enkle Archaea-celler, men viste seg å inneholde en langt mer komplisert cellestruktur enn sine andre slektninger. Den inneholdt også en lang rekke gener som ellers utelukkende finnes blant høyerestående organismer.

– Om man på forhånd skulle beskrive stamfaren til den del av livets stamtre vi mennesker er en del av, da ville man ende opp med at beskrive akkurat den organisme vi har funnet, sier Leth Jørgensen.

 

Beskjæring av livets stamtre

Livets stamtre har til nå hatt tre hovedgreiner; Bacteria, Archaea og Eukaryota. I de to første greinene befinner det seg små, enkle celler. Den siste består av organismer der alle er bygd opp av store komplekse celler: Organismer som fisk, planter og mennesker.

– Funnet av den nye mikroorganismen betyr ikke bare at vi har fått belyst opprinnelsen til komplekse celler, men det betyr også at livets tre trenger kraftig beskjæring. Forskningen vår viser at det ikke finnes tre hovedgreiner på livets stamtre, men to. En hel utviklingsgrein fra det gamle treet er skåret av og flyttet over på en annen grein og de to deler nå en felles stamfar, sier Leth Jørgensen.

 – Hypotesen om to hovedgreiner på livets stamtre har vært diskutert heftig i det vitenskapelige miljøet i mange år, men nå bør denne debatten forstumme. Vi har manglet ”the smoking gun” frem til nå, men disse funnene setter spikeren i kisten, sier Leth Jørgensen.

 

Et utvalg omtaler av funnet i internasjonale media: