Robert Klatt
Alle komplexen Lebensformen der Erde haben als gemeinsame Vorfahren eine Gruppe von Mikroben, die als Asgard-Archaea bezeichnet werden.
Lund (Schweden). Prokaryoten, eine Gruppe von zellulären Organismen, die keinen Zellkern besitzen, darunter Bakterien und Archaeen, waren die ersten Lebewesen auf der Erde. Vor zwei bis drei Milliarden Jahren entstanden Eukaryoten, komplexere Organismen mit einem echten Zellkern. Forscher der Universität Lund um Courtney Stairs haben laut einer Publikation im Fachmagazin Nature nun entdeckt, dass Asgard-Archaea eine zentrale Rolle in der Evolution von einzelligen zu mehrzelligen Organismen gespielt haben.
„Diese Asgard-Archaea können uns mehr über unsere einzelligen Vorfahren und die Entwicklung komplexen Lebens verraten. Möglicherweise als Folge einer Symbiose zwischen verschiedenen einzelligen Organismen, einschließlich eines Verwandten der heutigen Asgard-Archaea.“
Asgard-Archaea wurden erstmals in Sedimenten nahe Lokis Schloss im Atlantischen Ozean entdeckt. Sie wurden daher nach dem Reich Asgard in der nordischen Mythologie benannt. In der Wissenschaft existiert die Ansicht, dass diese Vorfahren der heutigen Mikroorganismen sich von verschiedenen Nährstoffquellen ernährten und in gemäßigten Klimazonen lebten. Die Analyse der DNA der Asgard-Archaea könnte demnach neues Wissen über die Entstehung des komplexen Lebens auf der Erde eröffnen.
Die Forscher um Stairs haben bei der Untersuchung urzeitlichen Mikroorganismen entdeckt, dass diese einige Proteinen besaßen, die mit Proteinen verwandt sind, von denen bisher in der Biologie angenommen wurde, dass sie erst deutlich später mit komplexeren Lebensformen auf der Erde entstanden sind. Eine Analyse von Hunderten von Proteinen ermöglichte es den Autoren, einen genetischen Stammbaum des gesamten Zweigs zu rekonstruieren, aus dem die komplexeren Eukaryoten entstanden.
„Unsere Ergebnisse verfeinern unser Verständnis von unseren alten einzelligen Vorfahren und helfen uns, unsere besonderen Merkmale von einzelligen Organismen zu unterscheiden. Die Entwicklung der Eukaryoten wirft Fragen darüber auf, wie Zellen zusammenarbeiten und sich entwickeln.“
Die Studie hilft somit dabei, zu beantworten, woher die Eukaryoten kamen. Laut den Ergebnissen muss das bisherige Verständnis vom Ursprung komplexer Lebensformen hinterfragt werden, weil die Asgard-Linie beim Rätsel der Evolution eine höhere Bedeutung hat, als bisher angenommen wurde.
Nature, doi: 10.1038/s41586-023-06186-2
