В озере Моно нашли ключ к эволюции многоклеточной жизни

Итак, о чем речь? Ученые обнаружили новый вид микроскопических хоанофлагеллят. Эти одиночные клетки умеют объединяться в сложные колонии. Но главный сюрприз даже не это. Они носят с собой целое бактериальное сообщество — собственный микробиом. Звучит знакомо? Это дает нам беспрецедентный взгляд на эволюцию многоклеточности.

Что же это за существо? Хоанофлагеллята. Она не животное, но ее ближайшая родственница. Ее клетки делятся и самоорганизуются в структуры, удивительно напоминающие ранние стадии эмбрионов животных. По сути, мы смотрим на живую модель того самого эволюционного прыжка от одной клетки к многим. И вот что поражает: она не просто питается бактериями. Она вступила с ними в стабильные, почти партнерские отношения. Это первый известный случай, когда у хоанофлагелляты обнаружили персональный микробиом. Представьте, один из простейших организмов на планете уже обзавелся своим внутренним миром.

Невероятно, правда? Это заставляет задуматься: а где вообще проходит граница между «просто клеткой» и сложным сообществом?

Хоанофлагелляты: наши древние зеркала

Изучая биологию хоанофлагеллят, мы словно смотрим в искривленное, но узнаваемое зеркало, отражающее доисторические океаны. Эти существа могут рассказать нам о мире до животных, о тех существах, которые в итоге дали начало всему животному царству. В частности, новый вид проливает свет на самое начало взаимоотношений будущих животных и бактерий — тех самых отношений, которые миллиарды лет спустя привели к формированию нашего собственного, человеческого микробиома.

«Животные эволюционировали в океанах, которые буквально кишели бактериями, — объясняет ведущий исследователь Николь Кинг. — Все живое связано на древе жизни. Изучая современных существ, мы можем восстановить шаги, сделанные в глубоком прошлом».

Кинг и ее команда из Беркли подробно описали этот организм в журнале mBio, с почтением назвав его *Barroeca monosierra* — в честь самого озера Моно и горной гряды Сьерра-Невада.

Первый в истории микробиом? Возможно

«Бактерии стали для нас полнейшим сюрпризом», — признается Кинг. Ученые увидели внутри шарообразной колонии соединительный каркас — внеклеточный матрикс, который выделяли клетки. И на этом каркасе жили не съеденные бактерии, а постоянные жильцы, процветающие на выделениях колонии.

«Никто и никогда не описывал хоанофлагеллят, которые вступали бы в такие стабильные физические отношения с бактериями, — говорит Кинг. — Раньше мы знали, что хоано реагируют на бактериальные сигналы в воде и что они их едят. Но чтобы нечто, напоминающее симбиоз или даже собственный микробиом? Это впервые».

И кто знает, какие еще сокровища скрывают негостеприимные, на первый взгляд, воды озера Моно. История только начинается, а мы уже получили ошеломляющее напоминание: жизнь находит способ не просто выживать, но и создавать сложность в самых, казалось бы, неподходящих для этого местах.