Forskare upptäcker första kända djur som inte andas

Pin
Send
Share
Send

När parasitklumpen kallas Henneguya salminicola sjunker sina sporer i köttet av en välsmakande fisk, den håller inte andan. Det är för att H. salminicola är det enda kända djuret på jorden som inte andas.

Om du tillbringade hela ditt liv på att infektera de täta muskelvävnaderna i fiskar och undervattensmaskar, som H. salminicola gör, du skulle antagligen inte ha mycket möjlighet att förvandla syre till energi heller. Men alla andra flercelliga djur på jorden vars DNA-forskare har haft en chans att sekvensera har vissa andningsgener. Enligt en ny studie publicerad idag (24 februari) i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences, H. salminicolaGenomet gör det inte.

En mikroskopisk och genomisk analys av varelsen avslöjade att, till skillnad från alla andra kända djur, H. salminicola har inget mitokondriellt genom - den lilla men avgörande delen av DNA lagrat i ett djurs mitokondrier som inkluderar gener som är ansvariga för andning.

Medan denna frånvaro är en biologisk först, är den konstigt karaktär för den knäppa parasiten. Som många parasiter från myxozoa-klassen - en grupp enkla, mikroskopiska simmare som är avlägsna relaterade till maneter - H. salminicola kanske en gång såg mycket mer ut som sina geléfäder, men har gradvis utvecklats till att ha nästan ingen av dess flercelliga drag.

"De har tappat sin vävnad, nervcellerna, musklerna, allt", berättade co-författaren Dorothée Huchon, en evolutionär biolog vid Tel Aviv University i Israel, till Live Science. "Och nu finner vi att de har tappat sin förmåga att andas."

Kärnan i varje H. salminicola-spore glöder grönt under ett fluorescerande mikroskop. Genom mikroskopi och genetisk sekvensering lärde studieförfattarna att H. salminicola är det enda kända djuret utan mitokondriellt DNA. (Bildkredit: Stephen Douglas Atkinson)

Den genetiska nedskärningen utgör sannolikt en fördel för parasiter som H. salminicola, som trivs genom att reproducera så snabbt och så ofta som möjligt, sa Huchon. Myxozoans har några av de minsta genomerna i djurriket, vilket gör dem mycket effektiva. Medan H. salminicola är relativt godartad, andra parasiter i familjen har infekterat och utplånat hela fiskebestånden, sade Huchon, vilket gör dem till ett hot mot både fiskar och kommersiella fiskare.

När man ser att det springer ut ur kött av en fisk i vitt, oser av bubblor, H. salminicola ser ut som en serie ensartade klatter. (Fisk infekterad med H. salminicola sägs ha "tapiokasjukdom.") Endast parasitens sporer visar någon komplexitet. När de ses under ett mikroskop ser dessa sporer ut som blåaktiga spermier med två svansar och ett par ovala, främmande liknande ögon.

Dessa "ögon" är faktiskt stickande celler, sade Huchon, som inte innehåller något gift men hjälper parasiten att klämma fast vid en värd vid behov. Dessa stickande celler är några av de enda funktionerna som H. salminicola har inte grävt på sin resa med evolutionära nedskärningar.

"Djur anses alltid vara flercelliga organismer med många gener som utvecklas till att bli mer och mer komplexa," sade Huchon. "Här ser vi en organism som går helt motsatt väg. De har utvecklats till att vara nästan enhälliga."

Så, hur går det H. salminicola skaffa energi om den inte andas? Forskarna är inte helt säkra. Enligt Huchon har andra liknande parasiter proteiner som kan importera ATP (i princip molekylär energi) direkt från sina infekterade värdar. H. salminicola skulle kunna göra något liknande, men det krävs ytterligare studier av det udda organismens genom - vad som är kvar av det i alla fall - för att ta reda på det.

Pin
Send
Share
Send