Теперь официально: все мы вышли из Асгарда

Новое исследование подтвердило, что эукариоты – это археи (отчасти). Если точнее, хеймдалльархеи. Это такие асгардархеи… упс, теперь это слово утратило однозначность (ниже поясним), так что лучше добавить «в широком смысле» или сказать «асгардархеоты», «археи Асгарда». Чтобы не повторять уже не раз повторенное о том, что за архейный Асгард такой, просто направим вас на обзор двухлетней давности, продолжением которого является сия заметка. На тот момент, когда он писался, помимо упомянутых в нем групп архей Асгарда уже были открыты еще две, нами упущенные. Сейчас исправимся.

Филогенетическая схема из нового исследования с четким пониманием места эукариот на эволюционном древе архей группы Asgard. Подразумевается, конечно, архейная составляющая сущности эукариот – как известно, в их возникновении поучаствовали и бактерии тоже.

Из глубины осадочных отложений морского дна близ Коста-Рики ученые извлекли сифархей (Sifarchaeia) – название дано в честь Сиф, златовласой богини плодородия, супруги Тора (первоначальный анализ показал близкое родство сифархей с торархеями, хотя на более поздних схемах они разнесены между собой). А в ископаемых остатках эпиорниса (!) с Мадагаскара обнаружились ёрдархеи (Jordarchaeia) – в честь великанши Ёрд, богини земли, матери Тора. Два новых женских персонажа в пантеоне архейного Асгарда – это прекрасно (жаль, их пока никто не нарисовал), особенно если принять во внимание таксономическое «разжалование» архей имени Хель и Герд.

Дело в том, что таксономию архей Асгарда в последние годы подвели под обновленные стандарты, и большую часть ранее описанных филумов (с окончанием -archaeota) теперь рассматривают в качестве классов (с окончанием -archaeia). Однако некоторые из них были еще сильнее понижены в ранге по результатам новых филогенетических анализов. Так, хельархей следует скорее считать разновидностью локиархей – порядком Helarchaeales в классе Lokiarchaeia (с точки зрения скандинавской мифологии это даже логичнее, ведь Хель – дочь Локи). Ну а гердархеи – это теперь порядок Gerdarchaeales в классе Heimdallarchaeia. Хеймдалльархеями также признаны недавно описанные ньёрдархеи (Njordarchaeales), названные в честь морского бога Ньёрда, и уже знакомые нам хёдархеи (Hodarchaeales) и кариархеи (Kariarchaeaceae) – последние вообще разжалованы до семейства в порядке Heimdallarchaeales. Борархеи же оказались разновидностью сифархей, предположительно в ранге порядка, а может, и семейства.

Асгардархеи в широком смысле прежде объединялись в суперфилум Asgard, теперь же это филум Asgardarchaeota (в таксономии бактерий и архей филум – аналог типа у животных или отдела у растений и грибов). И чтобы окончательно всех запутать, международная научная группа под руководством шведа Тийса Эттемы месяц назад добавила в архейный Асгард новый класс Asgardarchaeia – асгардархеи в узком смысле (видны на схеме ниже, причем Asgard там – сокращение от Asgardarchaeia, а не от Asgardarchaeota, не запутайтесь напрочь). Зачем такое творить, непонятно. Как будто в мифическом коллективном Асгарде не осталось индивидуальных божеств, чтобы дать свое имя таксону. Эта группа представлена пока единственным геномом с неясным положением на древе асгардархеот, ее формальное описание в процессе подготовки – возможно, в нем Эттема объяснит свои мотивы.

Еще одна филогенетическая схема из нового исследования (полный размер).

Пожалуй, главным достижением нового исследования является более-менее четкое определение истоков эукариотической жизни самыми продвинутыми методами филогеномики. Хотя еще с открытия хеймдалльархей в прошлом десятилетии пестовалась гипотеза, что именно они являются ближайшими родственниками архей, которые через симбиоз с бактериями породили эукариот полтора-два миллиарда лет назад, все-таки некоторые сомнения до сих пор оставались, и даже в публикациях последних лет не исключалась возможность, что эукариоты – лишь сестринская ветвь по отношению к группе Asgard. Теперь же можно уверенно говорить: наш архейный предок был хеймдалльархеей, больше всего похожей на хёдархею («лысого из Асгарда», как мы в редакции прозвали этого микроба в образе слепого бога Хёда).

Примечательно, что у асгардархеот в принципе относительно крупные геномы, а у хёдархей одни из самых крупных среди них (у локиархей тоже очень крупные) – результат многочисленных дупликаций и не слишком частых утрат генов на протяжении эволюции. Общий предок всех архей Асгарда, согласно выводам Эттемы и коллег, был предположительно термофильным хемолитотрофом, однако хеймдалльархеи в целом промышляют гетеротрофией, а хёдархеи к тому же еще и предпочитают умеренные температуры: оптимум для них – 36,7 °C (наименьший во всем Асгарде). Схожими качествами, вероятно, обладали и предки эукариот. Как видно, они развивались в весьма человеческих условиях.


Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Nature (Eme et al., 2023)

Вас также могут заинтересовать статьи:
В архейный Асгард внезапно ворвалась проворная китайская мартышка
Эндосимбиогенезис: непростая история происхождения сложных землян
Держи Provora! Встречаем новую супергруппу хищных эукариот

Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение