Čeští vědci vyřešili evoluční záhadu

23. září 2010

Jednu z paralel mezi evoluční biologií a archeologií představuje skutečnost, že nejobyčejněji vypadající věci pro nás mohou mít největší informační hodnotu. Byl to i případ objevu, který vyřešil jednu velkou evoluční záhadu a několika českým vědcům přinesl možnost publikovat v prestižním časopise Nature.

Evoluční záhadou byli parazitičtí výtrusovci (Apicocomplexa) - původci mnoha onemocnění, včetně malárie. Při vývoji vakcín si vědci jako cíl často vybírají jejich organelu apikoplast, který se vyskytuje u výtrusovců, ale nikoli u jejich hostitelů. Apikoplast je v podstatě pozůstatek chloroplastu, který ztratil veškerý fotosyntetický pigment. Až dosud bylo záhadou, kde se u výtrusovců vlastně vzal.

Chromera velia

Nejbližšími příbuznými výtrusovců jsou bičíkatá stvoření obrněnky (Dinoflagellata), která jsou vybavená fotosyntetickými organelami plastidy, kdysi dávno získanými pohlcováním červených řas. Jedna z teorií původu apikoplastu proto tvrdí, že ho výtrusovci získali ze stejného zdroje. Jiná teorie udává, že vznikl jiným způsobem, který pravděpodobně zahrnoval pohlcování zelených řas.

Vyřešit otázku příbuznosti apikoplastu a plastidu obrněnek srovnáním DNA, kterou oba dva obsahují, se jeví jako logické, ale v praxi skoro neproveditelné. Apikoplast totiž poztrácel veškeré geny, které se účastní fotosyntézy, a tudíž jsou parazitickým výtrusovcům k ničemu. Z plastidu obrněnek se zase mnoho genů přesunulo do buněčného jádra. Genomy apikoplastu a plastidu se tudíž nijak nepřekrývají a není jak je porovnat.

Celá záležitost se tak zůstala na mrtvém bodě. Pak ovšem zasáhla náhoda v podobě objevu "spojovacího článku" - řasy, která vypadá jako zcela obyčejná hnědá kulička a symbioticky žije v mořských korálech Plesiastrea versipora. Genom řasy, která dostala jméno Chromera velia, totiž obsahuje geny příbuzné jak těm v apikoplastu výtrusovců, tak i genům plastidu obrněnek. Dokazuje tak, že obě sporné organely pocházejí z plastidů červených řas.

Na objevu "spojovacího článku" se podílelo i pět vědců z Českých Budějovic - Miroslav Oborník, Jan Janouškovec, Tomáš Chrudimský, Marie Vancová a Jan Šlapeta.

Spustit audio
autor: Martina Otčenášková