Thiomargarita magnifica, bakteria terbesar telah berkembang untuk memperoleh kerumitan, menjadi sel eukariotik. Ini seolah-olah mencabar idea tradisional prokariot.
It was in 2009 when scientists had a strange encounter with microbial diversity that exists in the nature. While looking for sulfur-oxidising symbionts in sulfur-rich mangrove sediments in Guandeloupe , an island group in the southern Caribbean Sea, the research team came across some white filaments attached to sediments. They were big with lot of filaments so the researcher initially thought them to be a eukaryote, some unknown filamentous fungi. However, microscopy studies indicated they were single cells, some sulfar-oxidising, ‘macro’ microbes. If they were fungi then phylogenetic typing should reveal 18S rRNA gene sequence (a marker for eukariota). However, gene sequencing revealed presence of prokaryote marker 16S rRNA implying the sample was a bacterium, a member of the genus Thiomargarita. It was named Thiomargarite yang mengagumkan (magnifica kerana ia kelihatan megah).
Ini adalah bagaimana bakteria T. magnifica telah ditemui pada tahun 2009 tetapi struktur selular terperinci dan maklumat berkaitan tidak tersedia sehingga baru-baru ini apabila kertas bertajuk ''Bakteria sepanjang sentimeter dengan DNA yang terkandung dalam organel terikat membran yang aktif secara metabolik'' oleh Volland et al telah diterbitkan-pada 23 Jun 2022 (versi pracetak telah disiarkan pada 22 Februari 2022).
Menurut kajian ini, Thiomargarita magnifica ialah sel bakteria tunggal sepanjang sentimeter. tidak seperti kebanyakan bakteria yang panjangnya kira-kira 2 mikrometer (sesetengah bakteria mungkin sepanjang 750 mikrometer), purata panjang sel Thiomargarite yang mengagumkan lebih besar daripada 9000 mikrometer. Ini menjadikan mereka bakteria terbesar yang diketahui. Jelas sekali, ia jelas kelihatan dengan mata kasar. Saiz sel bagi susunan ini adalah sangat tidak bercirikan prokariot.
selanjutnya, T. magnifica DNA terkandung dalam jenis baru organel sel bakteria terikat membran. Ini penting kerana pembungkusan DNA di dalam petak terikat membran dalam sel dianggap sebagai ciri penting eukariot. Penulis telah mencadangkan nama benih untuk organel sel bakteria ini yang mengandungi bahan genetik. Juga, T. magnifica memaparkan tahap poliploidi yang tinggi dengan genom yang besar. Biasanya, prokariot tidak mempunyai organel dalaman yang terikat membran dalam sel dan mereka mempunyai sejumlah kecil bahan genetik. Mereka juga tidak memaparkan kitaran perkembangan dimorfik yang T. magnifica tidak.
Prokariot (bakteria dan archaea) biasanya kecil, organisma bersel tunggal. Mereka tidak mempunyai nukleus yang jelas dan organel lain dalam sel. Mereka mempunyai struktur yang agak mudah. Seperti yang terbukti daripada ciri yang dilaporkan di atas, T. pembesaran nampaknya telah berkembang untuk memperoleh tahap kerumitan yang tinggi menjadi sel eukariotik. Ini seolah-olah mencabar idea tradisional prokariot.
***
Rujukan:
- Volland JM, et al 2022. Bakteria sepanjang sentimeter dengan DNA yang terkandung dalam organel terikat membran yang aktif secara metabolik. SAINS. Diterbitkan pada 23 Jun 2022. Jld 376, Keluaran 6600 ms 1453-1458. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abb3634 (Pracetak di bioRxiv. Bakteria sepanjang sentimeter dengan DNA terbahagi dalam organel terikat membran. Disiarkan pada 18 Februari 2022. DOI: https://doi.org/10.1101/2022.02.16.480423)
- Berkeley Lab 2022. Bakteria Gergasi Ditemui di Guadeloupe Mangroves Challenge Konsep Tradisional. Siaran Berita Perhubungan Media (510) 486-5183. 23 Jun 2022. Boleh didapati dalam talian di https://newscenter.lbl.gov/2022/06/23/giant-bacteria-found-in-guadeloupe-mangroves-challenge-traditional-concepts/
***
(Penghargaan: Prof K. Vasdev atas input berharga mengenai pencirian filogenetik bakteria)
