O formă de viaţă de acum 500 de milioane de ani a fost recreată în laborator, unde a evoluat

Cercetătorii de la Georgia Tech susţin că au înviat o genă veche de 500 de milioane de ani dintr-o bacterie, pe care au introdus-o apoi într-o bacterie Escherichia coli (E. coli) modernă.

Bacteria înviată s-a reprodus, crescând de-a lungul a mai bine de 1.000 de generaţii şi oferind astfel cercetătorilor şansa să observe pe viu procesul evolutiv al unui organism.

„Ceea ce noi am reuşit este ca şi cum am fi „derulat banda” moleculară a vieţii, urmărind în reluarea modul în care aceasta s-a desfăşurat”, a explicat Betul Kacar, unul dintre oamenii de ştiinţă implicaţi în această cercetare. „Capacitatea de a observa o genă antică într-un organism modern, fiind martori la modul în care evoluează în cadrul acestui organism, ne permite să vedem dacă traiectoria evoluţionară a unui organism se va repeta sau dacă viaţa se va adapta, alegând o altă cale a evoluţiei”, a explicat cercetătorul.

Acest tip de cercetare poarte numele de „evoluţie paleo-experimentală”. Cercetătorii au identificat mai întâi secvenţa genetică de a variantei de acum 500 de milioane de ani a EF-Tu (Elongation Factor-Tu), o proteină cheie a E. Coli. După ce au reuşit acest lucru, oamenii de ştiinţă au avut o sarcină dificilă: înlocuirea genei moderne cu varianta ancestrală, respectând ordinea şi poziţia cromozomală corecte. Cercetătorii au produs 8 tulpini bacteriene identice, permiţând apoi acestei forme de viaţă să re-evolueze.

Bacteria compusă din gene ancestrale şi moderne a supravieţuit, dar a crescut de două ori mai încet decât varianta contemporană, ce conţine doar gene moderne. După 500 de generaţii, cercetătorii au secvenţiat genomul celor 8 linii genetice, iar rezultatele i-au surprins: bacteriile create în laborator atinseseră nivelul de „sănătate” al bacteriilor E. coli moderne, iar în anumite cazuri chiar le depăşiseră.

Gena ancestrală nu a suferit o mutaţie pentru a deveni similară formei moderne, ci a găsit o altă traiectorie evoluţionară ce i-a permis să se adapteze, au explicat cercetătorii.

Kacar afirmă că acest studiu oferă un răspuns la o veche întrebare din domeniul evoluţiei: limitează istoria unui organism viitorul acestuia, garantând că evoluţia va ajunge într-un singur punct predefinit, sau este posibil ca procesul evolutiv să găsească mai multe soluţii pentru o singură problemă? Datele obţinute de cercetători sugerează că a doua variantă este cea adevărată.