В архейный Асгард внезапно ворвалась проворная китайская мартышка

С 2015 года стали постепенно проясняться корни человечества, водорослячества и всего остального эукариотчества: как оказалось, все многоклеточные и одноклеточные организмы с ядром в клетках – эукариоты – происходят от архей из суперфилума Asgard (то есть от асгардархей). Сперва были открыты локиархеи, потом один-, тор- и хеймдалльархеи, названные в честь мужских божеств из скандинавской мифологии, а в 2019 и 2020 годах описаны хель- и гердархеи – этим микробам с именами женских божеств мы посвятили отдельную статью.

Художественные изображения асгардархей, описанных до 2021 года. Слева направо: торархея, одинархея, локиархея, хеймдалльархея, гердархея, хельархея.

В 2021 году пантеон богоподобных архей Асгарда резко удвоился. В январе китайские биологи под руководством Мэна Ли из Шэньчжэньского университета (его научная группа годом ранее выделила гердархей) сообщили об открытии нового филума в образце из пятисотлетнего мангрового болота на островке в городском округе Чжаньцзян. Его назвали Hermodarchaeota – в честь Хермода, сына Одина и посланника богов (самый правый на иллюстрации ниже, на лошадке и с копьем). Филогенетически хермодархеи состоят в близком родстве с одинархеями.

А в апреле в журнале Nature вышла статья научных групп Мэна Ли (Китай) и Евгения Кунина (США), в которой описаны еще пять новых филумов. Так в микробном Асгарде появились Бальдр (блондин слева) и Хёд (лысый с луком) – тоже сыновья Одина, братья Хермода и Тора. А еще Бор (самый левый, с усами и топором) – отец Одина. И великан Кари, бог ветра и воздуха (слева от великанши Герд, с мечом). С точки зрения метаболизма, большинство этих и ранее открытых асгардархей – анаэробные гетеротрофы, лишь хёд-, герд- и кариархеи – факультативно аэробные гетеротрофы. (Названия новых филумов на латыни: Baldrarchaeota, Hodarchaeota, Borrarchaeota, Kariarchaeota.)

Художественные изображения новых асгардархей. Слева направо: борархея, бальдрархея, хёдархея, кариархея, гердархея, хермодархея. А возвышается над ними обезьянкой – укунархея.

Но еще для одной новой группы реконструирован совершенно иной метаболизм – хемолитотрофный, облигатно ацетогенный. Этот филум стоит несколько особнячком и представляет собой древнюю, рано обособившуюся группу асгардархей. Из-за этого было принято решение впервые отойти от скандинавского пантеона и назвать этих микробов укунархеями (Wukongarchaeota) – в честь Сунь Укуна, царя обезьян из китайской книги конца XVI века. «Надеемся, Укун поладит со скандинавскими божествами в Асгарде… даже с Локи», – пишет Мэн Ли в авторском обзоре открытия.

Все 12 ныне известных групп асгардархей обнаружены методами метагеномики, то есть путем сборки геномов из фрагментов ДНК, выявленных в образцах. Для данного исследования образцы были взяты со дна соленого озера, из мангровой почвы, нефтяного месторождения и других прибрежных точек на востоке и юго-востоке Китая, а еще в глубоководном желобе возле тихоокеанских островов Яп, территория Микронезии. Собрано и проанализировано 162 генома асгардархей, 75 из которых принадлежат к новым филумам.

Эволюция ключевых метаболических процессов у асгардархей.

С учетом полученных данных ученые построили филогенетическое дерево, которое подтвердило, что эукариоты, скорее всего, возникли внутри Асгарда, наиболее вероятно – в пучке ветвей, объединяющем укунархей с хеймдалльархеями и их родственниками (кари-, герд- и хёдархеями, теми самыми факультативными аэробами), хотя и не исключено, что асгардархеи и эукариоты – всего лишь сестринские ветви. Характерные для эукариот белки встречаются в геномах разных асгардархей, и это говорит о том, что наша общая эволюционная история была динамична и сложна. Так что нужно разбираться дальше.


Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Nature (Liu et al., 2021)

Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент с активной ссылкой на эту статью. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Обезьяньи микробиомы очеловечиваются в зоопарках
Описана первая архея из Асгарда. У нее есть щупальца
Гердархеи и хельархеи: «женская» сторона Асгарда

Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение