Nuova scoperta: alghe e batteri si combinano per diventare un unico organismo in laboratorio | Notizie scientifiche

Gli scienziati hanno osservato un raro evento in cui alghe marine e batteri si sono fusi in un unico organismo, un fenomeno noto come endosimbiosi primaria. La scoperta, approfondita in recenti studi pubblicati sulla rivista Cell and Science, rappresenta un'importante pietra miliare nella biologia evoluzionistica e potrebbe portare a nuovi sviluppi nella bioingegneria.

Gli scienziati sono testimoni del primo miliardo di anni: alghe e batteri diventano un unico organismo | Immagine rappresentativa

L'endosimbiosi è un processo complesso in cui un organismo vive all'interno di un altro organismo e i due si avvantaggiano a vicenda. Questo processo è essenziale nell’evoluzione della vita complessa sulla Terra. Ciò è accaduto pochissime volte nella storia del nostro pianeta, ma ogni volta ha rappresentato un punto di svolta per la vita come la conosciamo.

Scoperta pionieristica

Gli scienziati hanno recentemente osservato un evento raro e importante in un ambiente di laboratorio: la fusione di alghe e batteri marini in un unico organismo. Questo tipo di fusione, nota come endosimbiosi primaria, è stata osservata l’ultima volta quando le piante iniziarono ad apparire sulla Terra, più di un miliardo di anni fa. Questa scoperta è stata dettagliata in due recenti studi pubblicati sulle riviste Cell e Science.

Cosa è successo in laboratorio?

Nell'evento osservato:

• Ospite e ospite: Un tipo di alghe marine che ingeriscono i batteri.
• Nuova relazione: Invece di vivere separatamente, i batteri iniziarono a vivere all'interno delle alghe, trasformandosi in un organo interno, o organello.
• Benefici reciproci: Le alghe forniscono nutrienti e protezione, mentre i batteri forniscono la loro capacità di fissare l’azoto presente nell’aria, un processo fondamentale per la funzione cellulare.

Perché questo è importante?

Questa fusione non è solo una curiosità di laboratorio, potrebbe rappresentare una nuova tappa nell’evoluzione delle forme di vita sulla Terra. Ecco perché:

1. Contesto storico: Un altro evento simile portò alla creazione dei cloroplasti, che consentirono alle piante di utilizzare la luce solare per produrre cibo.
2. Effetto biologico: Comprendere questi processi fornisce informazioni su come la vita complessa si è evoluta da organismi più semplici.
3. Potenziali applicazioni: Ciò potrebbe avere implicazioni per la bioingegneria e la biologia sintetica, dove gli scienziati potrebbero sfruttare queste capacità per creare organismi con tratti nuovi e utili.

Nuovo organello?

Lo studio pubblicato su Cell suggerisce che questa nuova combinazione di alghe e batteri potrebbe essere sulla buona strada per diventare un organello completamente integrato. Questo significa:

• Installazioni permanenti: I batteri cesseranno di esistere come entità separata ma diventeranno una parte permanente della struttura delle alghe.
• Dimensionamento con host: Come i mitocondri e i cloroplasti, le dimensioni e la funzione di questo nuovo organello cresceranno di pari passo con le alghe, dimostrando che la loro relazione è diventata fondamentale per l’esistenza reciproca.

Il futuro di questa scoperta

Anche se siamo ancora agli inizi, questo evento potrebbe portare a una migliore comprensione di come la vita si adatta e si evolve attraverso la cooperazione tra diversi organismi. I ricercatori continueranno a studiare la fusione alghe-batteri per rivelare l’impatto che avrà sugli studi futuri sull’evoluzione e sulla biologia sintetica.

I risultati sono descritti in due articoli recentemente pubblicati su riviste cellula E Scienze.