Új cianobaktérium mesél a fotoszintézis kezdeteiről

A cianobaktériumoknak köszönhető a bolygónk légkörében lévő oxigén, de a fotoszintézis eredete még rejtély.

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, és valami különösre lettek figyelmesek. A 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. Ilyen 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.