Amerikkalaisten tutkijoiden kokeissa leipomohiivan kesti vain 60 päivää asuakseen yhteisöissä, joissa kaikkia ryhmän jäseniä yhdistää yhteinen etu ja he ovat valmiita uhraamaan itsensä toverien etujen hyväksi.
Uskotaan, että perustavanlaatuiset evoluutio muutokset, kuten siirtyminen yksisoluisesta monisoluisuuteen, veivät uskomattoman kauan - miljoonia (ellei jopa miljardeja) vuosia. Evoluutio ei todellakaan pidä kiireestä, ja mitä globaalimpia muutokset ovat, sitä kauemmin niiden valmistelu kestää.
Nyt on kuitenkin syytä epäillä evoluution niin hitaasti suuntautuvia asioita - ainakin monisoluisuuden esiintymisen suhteen. Minnesotan yliopiston (USA) tutkijoiden kokeissa yksisoluiset organismit muuttuivat monisoluisiksi organismeiksi muutamassa kuukaudessa.
Tavallinen leipomohiiva otettiin malliesineeksi. Nämä yksisoluiset sienet lisääntyvät orastamalla: kun emosolu kasvaa tiettyyn kokoon, pienempi tytär silmuaa siitä ja menee vapaa-uimaan. Tutkijoiden mukaan pääongelma ei ollut edes kokeilun suunnittelu yksisoluisesta hiivasta monisoluiseksi hiivaksi, vaan ainakin mielenterveyden olettamus, että tämä prosessi voidaan suorittaa lähitulevaisuudessa. On yleisesti hyväksyttyä, että monisoluisuus on esiintynyt maapallon elämänhistoriassa ainakin 25 kertaa, mutta sen ilmeisyyden olosuhteet ovat meiltä piilossa. Voimme vain arvata olosuhteista, jotka saivat yksittäiset solut hakemaan apua toisiltaan.
William Ratcliffe ja hänen kollegansa valitsivat vetovoimaksi painovoimakentän. He hypoteesivat, että painovoima oli tekijä, joka suosi monisoluisten organismien syntymistä. On selvää, että esihistoriallisessa valtameressä kelluvat solukompleksit asettuivat pohjaan nopeammin kuin yksittäiset solut. Hiiva voi myös tarttua toisiinsa muodostaen suuria klustereita, ja kokeessa suurimmat klusterit asettuivat pohjaan nopeammin kuin pienemmät "serkkunsa", puhumattakaan yksittäisistä soluista. Aika ajoin tutkijat valitsivat klusterit, jotka asettuivat pohjaan, viljelivät niitä uudelleen ja valitsivat suurimmat näytteet uudelleen.
Tietenkin, tavallinen juuttunut yhteen solu ei ole vielä monisoluinen organismi. Mutta täällä tutkijat pystyivät osoittamaan, että hiivan klusterit, joiden kanssa he työskentelivät, koostuivat geneettisesti sukulaisista soluista, toisin sanoen kaikki ryhmän jäsenet olivat saman vanhemman jälkeläisiä. Hiiva moninkertaistui, mutta tytärsolut pysyivät kiinnittyneinä emasoluihin. Ja mikä vielä tärkeämpää, soluklusterit kokeissa alkoivat käyttäytyä kuin yksittäiset organismit. Heillä oli nuoruuden vaihe, jonka aikana he kasvoivat, ja aikuisen vaiheen, kun klusteri moninkertaistui jakautuen suurempiin ja pienempiin osiin. Se oli kuin pienen tytärsolun alkaminen vanhemmalta, vain tässä kaikki tapahtui kokonaisen klusterin tasolla. Tässä tapauksessa jotkut solut uhrasivat itsensä: ne kuolivat antaakseen lapsen ja vanhemman klustereiden hajautua. Toisin sanoen solut osoittautuivat olematta vain kokoontumista, jossa jokainen oli itselleen, vaan yhteisöä, jonka jäsenet tekivät yhteistyötä yhteisen edun hyväksi. Kuolleet solut hyötyivät kokonaisesta klusterista, joka piti jakaa menestyväksi elämäksi. Kuolemallaan he antoivat koko yhteisölle mahdollisuuden selviytyä ja luoda lisää jälkeläisiä.
Kiinnostavinta on, että kokeilu kesti 60 päivää. Tutkijoiden mukaan he päätyivät yksittäisiin hiivasoluklustereihin, jotka elivät ja kuolivat kokonaisuutena. Kaikki yhdessä osoittivat, että kokeen aikana hiiva onnistui löytämään tien kohti monisoluisuutta.
Tähän asti tutkijat ovat huomauttaneet, että monisoluisilla organismeilla voi olla erilaisia etuja kuin yksisoluisiin. Mutta hyvin, hyvin harvat tutkimukset osoittavat monisoluisen organismin suoran "kokoonpanon", kuten se olisi voinut tapahtua miljardeja vuosia sitten. Tutkijat valmistelevat tulostensa julkaisemista PNAS-lehdessä.
Mainosvideo:
Kun olet lukenut kaiken tämän, sinun täytyy miettiä: on uskomatonta, että monisoluiset organismit ovat ilmestyneet vain muutaman kerran evoluution aikana. Koska tämä ei vienyt niin paljon aikaa, tällaisia yrityksiä olisi voinut olla mittaamattomasti enemmän. Tulevaisuudessa kirjoittajat aikovat toistaa kokeilunsa muilla nykyajan monisoluisilla organismeilla. Tosiasia on, että nykyinen hiiva syntyi monisoluisista esi-isistä, ja jonkinlainen muisti tästä voisi jäädä heille. Siksi tutkijat haluavat pakottaa muut organismit monisoluiseksi, kuten Chlamydomonas-levät, joilla ei ollut monisoluista menneisyyttä.