Een eencellig organisme dat met soortgenoten kan samenklonteren, geeft wetenschappers een nieuwe blik op de vroegste momenten van de dierlijke evolutie. De microbe, een verwant van de choanoflagellaten, blijft niet alleen aan oppervlakken plakken. Hij verzamelt zich actief en vormt tijdelijke meercellige groepen. Dat gedrag, zeggen onderzoekers, weerspiegelt mogelijk de oeroude stap die leidde tot de eerste dieren.
Een microbe die kiest voor gezelschap boven eenzaamheid
Het organisme werd verzameld uit mariene sedimenten voor de kust van Spanje. Onderzoekers van het Institute of Evolutionary Biology in Barcelona en hun medewerkers identificeerden het als een voorheen onbekende soort choanoflagellaat, een groep eencellige eukaryoten die worden beschouwd als de nauwste levende verwanten van dieren. In tegenstelling tot veel choanoflagellaten die alleen leven of eenvoudige kolonies vormen door na celdeling niet te scheiden, gebruikt deze een andere strategie. Hij verzamelt cellen via actieve adhesie, een proces dat energie en specifieke moleculaire signalen vereist.
Hoe samenklonteren het spel verandert
Wanneer voedsel schaars is, beginnen de cellen te klonteren. Ze versmelten niet tot één geheel. In plaats daarvan houden ze elkaar vast met behulp van eiwitten op hun oppervlak, waardoor losse, omkeerbare clusters ontstaan. De onderzoekers zagen dat de clusters uit elkaar kunnen vallen en zich opnieuw kunnen vormen, wat wijst op een flexibel systeem van cel-tot-cel herkenning. Dit soort aggregerende meercelligheid is zeldzaam onder choanoflagellaten en is nog niet eerder in deze lijn gezien. De vinding suggereert dat de genetische gereedschapskist voor samenklonteren al lang bestond voordat echte meercellige dieren evolueerden.
Waarom dit belangrijk is voor het begrijpen van onze eigen oorsprong
Voor lokale biologen in Spanje voegt de ontdekking een nieuw stuk toe aan de puzzel van hoe het leven de sprong maakte van enkele cellen naar complexe lichamen. De choanoflagellaat werd gevonden in een regio die al bekend staat om zijn rijke microbiële diversiteit, en zijn gedrag biedt een concreet voorbeeld van hoe eenvoudige celadhesie had kunnen evolueren. De studie, gepubliceerd in Nature, laat zien dat de genen die betrokken zijn bij deze aggregatie vergelijkbaar zijn met die welke dieren gebruiken voor celcommunicatie en weefselvorming. Die genetische overlap versterkt het idee dat de voorouders van dieren in staat waren tot tijdelijke samenwerking lang voordat ze permanent meercellig werden.
Deze eencellige verwant bewijst niet dat dieren zijn geëvolueerd uit aggregerende microben. Maar het laat wel zien dat het vermogen om op verzoek samen te klonteren ouder en wijdverspreider is dan eerder bekend. De clusters vormen zich, lossen op en vormen zich opnieuw, een stille herinnering dat de grens tussen alleen en samen niet altijd duidelijk is.