Szimpatika – A fotoszintézis működését befolyásoló baktériumok

A Boyce Thompson Intézet (BTI) szakembere, Fay-Wei Li vezette kutatócsoport fedezett fel nemrégiben egy eddig ismeretlen cianobaktériumot, a Anthocerotibacter panamensist, amelynek segítségével könnyebben megérthetjük, miként válhatott a fotoszintézis azzá a folyamattá, amelynek bolygónk mai légkörét köszönhetjük.

Li elmondta, hogy nem kerestek új fajt, csupán egy panamai őserdei becősmoha-faj bőrében élő cianobaktériumokat akarták megvizsgálni, de valami különösre lettek figyelmesek. Az itt talált cianobaktérium génelemzése alapján kiderült, hogy egy igen ritka csoportba tartozik, amelynek eddig csak két képviselőjét ismertük. Ennek a Gloeobacteria nevű csoportnak a tagjai kb. 2 milliárd éve különültek el a sokkal ismertebb, és jól tanulmányozott Phycobacteria képviselőitől. Bár a két csoport számos tulajdonsága hasonló, vannak lényeges különbségeik is, ezek közé tartozik például az, hogy a Gloeobacteria tagjai, így az újonnan felfedezett faj sem rendelkezik a fotoszintézisben fontos szerepet játszó anyagokkal, a tilakoidokkal.

A sejtekben lévő tilakoidban helyezkednek el azok a színtestek, pl. a klorofill, amelyek a fotoszintézis fényreakciójáért felelősek. Mivel ezek az anyagok hiányoznak a Gloeobacteria tagjaiból, az új felfedezés alapján bizonyosnak vehető, hogy a tilakoidok a Phycobacteria evolúciós ajándékai bolygónknak.

Az Anthocerotibacter panamensis ezen hiányossága ellenére is képes fotoszintetizálni, ám rendkívül lassan, és ez az, ami igazán izgalmassá teszi a biológusok számára. Csak egészen kevés olyan génje van, amely a fényreakciók lebonyolításában szerepet játszó folyamatokat kódolja.

Az újonnan felfedezett baktérium érdekessége még az is, hogy olyan karotinoidokat is termel, amelyek a káros napsugárzás ellen védenek. A kutatásról a Current Biology szakfolyóiratban számoltak be a szakemberek.