00:00
Podobno są ameby, które są trochę jak wampiry.
00:03
Jak najbardziej. Wampiry Lida zresztą się nazywają. Znajdują sobie ofiarę nieruchomą, czyli przysycają się do jednej komórki, wycinają malutki otworek, wycinają enzymami oczywiście, a nie jakimiś ząbkami i następnie całą zawartość tej komórki zasysają. I się napychają, no całe są w środku potem zielone, tak no bo one zasysają z chlopestami ze wszystkim i zostają takie puste komórki. Można je spokojnie znaleźć u nas w kropli wody z jeziora.
00:32
Te żarłoczne ameby to przedstawicielki protistów, jednokomórkowych organizmów, z którymi łączy nas więcej niż byście się spodziewali. W tym odcinku zapytamy, czy to one rządzą światem. Weźmiemy w obronę pantofelka, spróbujemy sobie wyobrazić, jak to jest być protistem i zapragniemy mieć w domach nowego pupila, sprytnego śluzowca. Nazywam się Karolina Głowacka i zapraszam na Radio Naukowe, podcast pełen wiedzy. Nasza praca jest możliwa dzięki wsparciu patronek i patronów w serwisie patronite.pl ukośnik radionaukowe.
01:03
Bardzo dziękujemy. Polecamy też naszą serię dla młodszych słuchaczy Letnia Akademia Młodych Umysłów. To już szósty sezon tego lubianego i nagradzanego projektu. A przed nami odcinek numer 313. Zaczynamy!
01:16
Radio Naukowe. Włącz wiedzę.
01:19
W studiu Radia Naukowego prof. Anna Karnkowska. Dzień dobry. Dzień dobry. Badaczka różnorodności, ekologii i ewolucji mikroorganizmów eukariotycznych, czyli takich, które posiadają jądro. Pracuje w Instytucie Biologii Ewolucyjnej na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Szanowni Państwo, protisty będą bohaterami tego odcinka. Ja sobie tak pomyślałam, że możemy zacząć od pokazania, że protisty, które pewnie jakbyśmy tak zapytali gdzieś tam na ulicy, kto może wymienić jakiegoś przedstawiciela, no to pewnie będzie tutaj pantofelek i w obronie pantofelka też dzisiaj staniemy, bo podobno nie jest lubiany, ale że te protisty są dużo bardziej znane niż nam się wydaje, tylko ich nie kojarzymy, że one są właśnie przedstawicielami tej grupy życia na ziemi.
02:05
Zgodzisz się na taki mały przegląd?
02:07
Zdecydowanie, bo oczywiście najłatwiej rozmawiać o czymś, co choć trochę kojarzymy. No kojarzymy niestety pewnie najbardziej te, które mogą nam jakoś zaszkodzić. Nie jest to przypadek, no oczywiście myślimy najpierw o sobie i swoich chorobach, to logiczne, ale też w związku z tym jest najwięcej badań i o nich wiemy absolutnie najwięcej. Badania wszystkich innych grup korzystają z pewnych technik czy rozwiązań, które właśnie wypracowano na badaniach pasożytów. No i tu takich parę nazw, które pewnie gdzieś właśnie jeszcze ze szkoły pamiętamy. Zarodziec malarii, który oczywiście wywołuje malarię.
02:40
Choroba śpiączka afrykańska, którą wywołuje trypanosoma. Czy takie mniej egzotyczne, a bardziej nam bliskie. Giardia toksoplazmoza. No i tutaj... I to wszystko są właśnie protisty. Wszystko są protisty. Jeżeli chodzi o ich pokrewieństwo, absolutnie niespokrewnione. To nie jest tak, że wszystkie pasożytnicy protisty są gdzieś tam ze sobą spokrewnione. To są różne grupy i w każdej większej grupie protistów pasożyty oczywiście mamy. Niekoniecznie człowieka, ale różnych innych organizmów. Po prostu ten tryb życia wywołował wielokrotnie. Jeżeli chodzi o te najgroźniejsze, no to zdecydowanie malaria, tak?
03:12
No to jest pasożyty. No to jest morderca. To jest morderca. No my tego tak bardzo nie doświadczamy w Europie, więc nam to być może umyka. No ale faktycznie co minutę jedna osoba umiera. A malaria to są oczywiście głównie dzieci w konkretnych rejonach świata. Leczenie jest oczywiście, ale no to jest kwestia wykrywania i tego jak wcześniej się to leczenie wdroży. Także no to jest zdecydowanie bardzo nadal śmiertelna choroba. Dużo badań na ten temat nadal się toczy.
03:36
Dość mroczną historię też przeczytałam. Czy też są takie podejrzenia wobec jednego z protist, czyli toksoplazmy gondii, którą podobno wielu z nas ma i to w mózgach i że ona czy ono może zmieniać naszą osobowość.
03:51
To jest trochę, myślę, jednak taka legenda. To znaczy, skąd to się wzięło? Toksoplazma oczywiście tak. Faktycznie dużo z nas ma. Można się dosyć łatwo zakazić przez pożywanie niemytych warzyw, czyli po prostu z ziemi. Mięso niedogotowane. Też się mówi, że od kotów, ale to wcale nie jest tak bardzo częsta ścieżka zarażenia. Trzeba by dotykać po prostu odchodów tych kotów i jakoś tam potem nie umyć rąk. Także koty nie są tu głównym zagrożeniem. Ale jest to dosyć częsta choroba, przy czym większość z nas przechodzi to bez objawów, bo jej nie ma jakichś specjalnych skutków, ale mogą gdzieś te cysty zostawać bardzo długo w organizmie, w związku z czym faktycznie możemy być pozytywni, można powiedzieć, na toksoplazmę, ale nic się nam od tego nie dzieje.
04:34
Jest zagrożenie dość duże, jeżeli chodzi o płody. W związku z tym kobiety w ciąży są badane na obecność. Natomiast z tymi zmianami zachowania to jest ekstrapolacja dość duża moim zdaniem z tego, że faktycznie są bardzo dobre badania i solidne badania na temat zmiany zachowania u gryzoni. I dlaczego tak jest? Żywicielem ostatecznym toksoplazmowe są kotowate. Więc żeby zakończyć swój cykl, czy zamknąć swój cykl życiowy, musi się znaleźć ten pasożyt u jakiegoś przedstawiciela kotowatych. Żeby się tam znaleźć, to musi być...
05:05
Nie uciekać od kota. od kota, musi być zjedzony razem z gryzaniem. Czyli po prostu ta myszka musi w jakiś sposób trafić w łap kota. No i teraz, żeby zwiększyć swoje szanse, ten pasożyt faktycznie manipuluje zachowaniami gryzań tak, że one są bardziej takie odważne i mniej też unikają zapachu kotów i w związku z tym zwiększa się ryzyko, że one zostaną upolowane. No i to ma absolutnie sens ewolucyjny i to w stu procentach mnie przekonuje, jest dużo ciekawych badań ten temat. Natomiast u człowieka, no my nie jesteśmy tym ostatecznym żywicielem, ale też nie jesteśmy za bardzo ofiarą kotowatych.
05:38
W związku z czym, no nawet tych największych to już od dawna nie, to nie była raczej ścieżka, którą...
05:43
Ale Boże, po prostu tak jest, że psiarze nie mają to ksoplasmozy, a kociarze...
05:49
No też właśnie nie do końca tak jest. Od tych kotów nie tak bardzo się zrażamy. Więc z tymi zachowaniami, jakie to w ogóle zachowania? Chodziło mi o upodobanie. A, upodobanie. No może tak, może coś w tym jest. Tutaj wskazuje się przede wszystkim na takie zmiany zachowania, no właśnie też podobne, jak trochę tych ugryzoni, czyli jakaś tam większa odwaga, czy nawet agresywność. No przy czym, skąd te dane są? No te dane są z tego, że podamy, czy ktoś miał taksoplazmozę i jakieś kwestionariusze, czy po prostu zachowania, wypadki samochodowe. No i tu jakieś korelacje wychodzą, ale po pierwsze słabe, a po drugie nie ma żadnego związku przynowo skutkowego.
06:23
Ja nawet myślałam o tym, czy to nie jest kwestia na przykład spożywania mięsa po prostu. Czy wegetarianie, krótko mówiąc na przykład, mają niższą prewalencję, ale nie znalazą jakichś dobrych danych. Prewalencję, czyli? Częstość występowania. po prostu tego pasożyta. Więc prawdę mówiąc, wydaje mi się, że to nie ma głębszego uzasadnienia. To, co można by obronić i myślę, że to prawda, no jednak jest to zakażenie, tak? Więc mamy odpowiedź immunologiczną prawdopodobnie dosyć długą, więc organizm w jakiś sposób walczy, więc jakieś mogą być zmiany w zachowaniu z tym związane.
06:54
No i te cysty, tak? No jeżeli gdzieś w organizmie mamy jakieś obce elementy, no to być może jakaś modulacja występuje, ale nie taka celowana, tak? No to raczej jest po prostu kwestia takich bardziej niespecyficznych zmian w zachowaniu potencjalnie.
07:08
Ale to jest pasożyt naprawdę powszechny, bo jak czytam, to nawet jedna trzecia globalnej populacji może być im zarażana. Przy czym to zdaje się jest różnica, czy chłodniejsze regiony, gdzie tego jest mniej, a bardziej tropikalne to więcej, więc u nas będzie średnio jak to zwykle. Umiarkowanie, ale o ile rozumiem, że trzeba bardzo ostrożnie podchodzić właśnie do tej ekstrapolacji, czyli przenoszenia wniosków z badań na gryzoniach, interpretowanie ich wprost na to, co miałoby się dziać z ludźmi, to rozumiem tutaj tę ostrożność jak najbardziej, ale nawet jeśli zostaniemy na poziomie...
07:41
możliwości modyfikowania zachowania gryzoni jednak złożonych organizmów przez tego małego protista, jednokomórkowca przecież, owszem, pewnie jest ich tam wiele, ale jednak, no to to zawsze robi jakieś takie ogromne wrażenie w ogóle.
07:56
Nie, absolutnie, to oczywiście tak, no to jest master manipulator, tak, no, jak najbardziej.
08:00
Jak te grzyby, które te biedne mrówki i inne owady tam sterują nimi.
08:05
Tak.
08:06
Następny serial Last of Us będzie o tym protiście po prostu. Jedziemy dalej w naszym przeglądzie protistów, które znacie, ale nawet nie wiecie, że protistami są. Fitoplankton, to one?
08:18
Fitoplankton, one. To znaczy nie tylko one, żebyśmy tutaj były zgodne z prawdą. Fitoplankton to jest ta część planktonu, czyli unoszących się w wodzie organizmów. która potrafi prowadzić fotosyntese. Więc mamy tutaj fotosyntetyzujące protisty i mamy też bakterie, konkretnie cianobakterie, sinice. To razem jest fitoplankton, ale oczywiście jeśli chodzi o organizm eukaryotyczny, to to wszystko to będą protisty. No tu może niektórzy by się nie zgodzili co do niektórych zielenic, ale no przyjmijmy, że to są protisty jednokomórkowe, fotosyntetyzujące organizmy w tym fitoplanktonie.
08:49
No i oczywiście, że go widzimy codziennie, w lecie przynajmniej gdzieś, pojedziemy na takie jezioro, no i jakiś ono będzie miało kolor. Nie chcę powiedzieć, że ten kolor jest tylko od, zależy od fitoplanktonu, czy zakwitu właściwie już częściej, ale oczywiście często tak, więc...
09:02
A ja mam taki basen na działce rozkładany. Jak się go nie czyści, to tam zaczyna być zielonkawo. To ona...
09:08
Tak, też mogą być też właśnie sinice, więc tutaj zależy jaki odciś zieleni będzie, ale jak najbardziej tak. Są wszędzie, więc jak tylko się jakaś woda, czy nawet kałuża wystarczy, postoi kilka dni, to już jakiś tam kolorek wchodzi i to będzie właśnie taki zakwit. No zakwit to jest po prostu masowe takie pojawienie. Bo oczywiście one są cały czas, tylko jeżeli temperatura jest korzystna i ogólnie warunki sprzyjają, no to będą się namnażać bardzo szybko.
09:32
Fitoplankton jeszcze w naszej rozmowie powróci, bo jest ekstremalnie istotny, jeśli chodzi o globalną ekologię. Natomiast to, co mnie szalenie interesuje, bo trafiłam na taki trop i nie wiem, czy to prawda. No więc powiedz mi, czy nori, te wodorosty znane z sushi, to też są protisty?
09:48
W szerokim ujęciu protistów tak. Także jemy. Jemy protisty, przynajmniej niektórzy z nas. No to zależy od definicji protistów. Będziemy pewnie się mierzyć z definicją. Tak, nadciąga to nieubłaganie. Natomiast jeżeli przyjmiemy tą najszerszą, to faktycznie tak, ponieważ nie są to rośliny. To są krasnorosty, czyli czerwone, wielokomórkowe glony, możemy powiedzieć, w takim uproszczeniu. No i one nie są roślinami. W związku z czym, jako że wykluczamy rośliny, zwierzęta i grzyby z tej definicji protistów, czyli ogólnie byłyby to organizmy, które są jądrowe, czyli mają sobą kariotyczne, ale nie są roślinami, grzybami ani zwierzętami, no to wtedy faktycznie krasnorosty będą też protistami.
10:32
No nie wszyscy pewnie by się tu zgodzili. Powiedziałabym, że nawet nie toczymy specjalnych bojów co do tej definicji, ale możemy przyjąć, że w jakiejś wersji, szerokiej wersji tej definicji, tak, to są protisty.
10:43
No to zmierzmy się z tą definicją. Ja rozumiem, popraw mnie, ale rozumiem, że to jest tak, że jako protisty uznajemy te organizmy, które są organizmami jednokomórkowymi, które mają jądro, co ważne, bo bakterie jądra nie mają, archeony jądra nie mają, więc protisty jądro mają, ale nie są właśnie ani zwierzęciem, ani rośliną, ani grzybem, tylko jakby taka reszta cała to
11:07
Tak, to jest ta reszta. No to oczywiście z punktu widzenia taksonomii nie jest poprawne w żaden sposób nazwa i to nie jest nazwa taksonomiczna. To jest nazwa, której używamy dla opisywania rzeczywistości i dla uproszczenia. Dlaczego to nie jest poprawna nazwa taksonomiczna? Dlatego, że owszem, one wszystkie mają wspólnego przodka. Wszyscy mamy wspólnego przodka, to znaczy wszystkie organizmy eukariotyczne i wszystkie protisty razem z grzybami, roślinami i zwierzętami. Ale właśnie wyłączamy pewną grupę organizmów z tego, w związku z czym one nie obejmują wszystkich potomków.
11:38
To się nazywa nawet grupa parafiletyczna formalnie i takie grupy nie uznawane są za grupy, na podstawie których możemy tworzyć jednostki taksonomiczne. Musimy jakoś to nazywać i po to te nazwy w ogóle tworzymy, tak? Po to, żebyśmy mogli jakoś się w tym poruszać. Tak jak powiedziałam, ja też jestem chyba bliższa tej definicji, gdzie to są tylko jednokomórkowe organizmy, no ale jeszcze mamy właśnie te wielokomórkowe poza roślinami, zwierzętami, grzybami, tak jak krasnarosty, brunatnice i tak dalej. No i coś trzeba z nimi zrobić. Więc w tej wersji szerokiej definicji one też się mieszczą.
12:10
No ale to właściwie jest kwestia tego, żeby pewnie za każdym razem sobie powiedzieć, jak się mierzymy z tym tematem, jak my to rozumiemy i wtedy jest wszystko dobrze.
12:17
No właśnie to jest wątek, który jedna z patronek podejmowała właśnie pytając o to, dlaczego są one uznane za jedno królestwo, skoro różnice między roślinopodobnymi i zwierzęcopodobnymi są tak wielkie. Co od razu przynosi ten wątek właśnie i też myślę, że część osób już się aż powstała i mówi, że jak to, że złe definicyjnie. Skoro one są uznawane za jedno z królestw, tego jesteśmy uczeni, że mamy pięć królestw, zwierzęta, rośliny, grzyby, bakterie i archeony i właśnie protisty jako piąta.
12:49
No tak byliśmy pewnie uczeni, przyznaję, ale już wiemy, że tak raczej nie jest. To znaczy ja bym nie zaryzykowała, żeby powiedzieć, że to jest królestwo. Oczywiście miło by mi było mówić, tu królestwo protestów jeżdża całe na biało, ale niestety, zgodnie z tym, co wiemy, nie powinniśmy raczej tej grupy nazywać jednym królestwem. Może wieloma królestwami, to już prędzej. Może cesarstwo. Może w ogóle cesarstwo. Ale prawdę mówiąc, to co żeśmy zrobili, jaką my mam na myśli protestolodzy, powiedzmy, jakaś tam grupa, która jest, no jest towarzystwo naukowe i gdzieś tam próbujemy się od lat mierzyć z tym, jak je w ogóle, no właśnie definiować, ale też w jaki sposób je układać w jakieś grupy, no to my po prostu żeśmy porzucili królestwa w ogóle.
13:29
I nie ma już królestw dla nas. Od 2005 roku mniej więcej... Stłukliście termometr. Tak.
13:35
Są teraz super grupy, można uważać, że to jest to samo albo nie jest to samo. Jaka jest zaleta tego? Po prostu pożyciliśmy ten po części system rank, czyli to co już mieli w szkole, tam te wszystkie od gatunków w górę. Gatunki oczywiście tak, rodzaje nawet też, ale im wyżej idziemy w tych rangach, tym bardziej one się dynamicznie i ciągle nam zmieniały, bo znajdowaliśmy nowe organizmy. nowe grupy, a to znajdujemy głównie na podstawie danych molekularnych, więc dokładamy do tego drzewa coraz więcej tych gałęzi i już nie wiadomo, która jest wyżej, a która jest niżej.
14:06
No a jednak to powinno być tak, że to królestwo jest najwyżej. No i co to będzie tym królestwem? No w pewnym momencie okazano krzyby i zwierzęta to są dosyć blisko spokrewnione. To one właściwie wiadomo, że królestwo będą mieć. No ale jak to? Więc żeby nikogo nie drażnić, że teraz już nie będzie miał królestwa, to przynajmniej z punktu widzenia Procystologii my po prostu królestwie używamy, mamy super grupy, to się często zmienia, mniej więcej raz do roku. Przesadzam oczywiście, ale raz do roku jest jakieś doniesienie ciekawe nowym organizmie. No i po prostu pozbycie się, no można powiedzieć, takiego pancerza, który no, to był znakomity system, wymyślony oczywiście dość dawno temu, ale w oparciu o... Jakie to lata 60-te chyba były?
14:44
Ale mówię o samej genezie, tak? No to powiedzmy odlinne usze wręcz, w oparciu o jednak cechy morfologiczne. I dlatego proteisty tam różnie łączono, tak jak się nam wydawało, że one są do siebie podobne. No ale to jest jedna komórka, więc tutaj tych cech mamy dosyć mało. No i teraz już wiemy, że to morfologiczne podobieństwo bardzo często nie ma nic wspólnego z realnym pokrewieństwem ewolucyjnym.
15:05
A jak będziemy mówić w rozmowie teraz, to będziemy mówili o organizmach jednokomórkowych posiadających jądro.
15:11
No tak, ja bym przyjęła.
15:12
Tego się będziemy trzymać. I czy możemy o nich myśleć właśnie w ten sposób, że są one, niektóre z nich są grzybopodobne, inne są roślinopodobne i nazwijmy je sobie glonami może. I zwierzętopodobne i te nazwalibyśmy pierwotniakami. Tak, możemy mówić?
15:27
Możemy mówić, tylko musimy po prostu wiedzieć, o co nam dokładnie chodzi. To znaczy, ta zwierzęcopodobność, roślinopodobność i grzybopodobność w kontekście ekologicznym ma uzasadnienie. Zwierzęcopodobne, no to są po prostu cudzożywne. Czyli wszystkie te, które są stricte heterotroficzne, odżywiają się bakteriami, innymi proteistami, no to Ja nie lubię tego zwierzęco tutaj do końca, no bo to nam od razu w jakiś sposób zgeruje, że one są spokrewnione ze zwierzętami, ale jeżeli chodzi o tryb życia cudzożywny, tak jak i zwierzęta, tak.
15:58
Roślina podobne, te które prowadzą fotosyntezę, też okej. Natomiast no mamy mnóstwo różnych organizmów, które po prostu nie pasują, bo mamy na przykład i właściwie w tej chwili powiedziałabym, że większość fototroficznych glonów jest miksotroficzna, czyli potrafi
16:13
Tu sobie zjeść bakteryjkę i tu sobie użyć chloroplastu.
16:17
Oczywiście nie wszystkie, ale dużo potrafi albo to zmieniać w trakcie swojego dnia, powiedzmy, może nie dnia, ale jak się zmienią warunki, że jest dużo bakterii, no to jest niższy koszt energetyczny. Inne niekoniecznie zjadają, bo to oczywiście, żeby powiedzmy zjeść bakterie, no to już trzeba mieć też pewne przystosowania. w budowie komórki, ale chociażby zaciągają po prostu przez osmotrofię pewne związki z wody. Więc ta fototrofia taka ścisła, tylko okrzemki chyba mogłabym powiedzieć, że nie potrafią już nic innego, a i to nie jesteśmy pewni, więc no tutaj po prostu to się zaciera i są organizmy które mamy, jeden organizm, który będzie całkowicie heterotroficzny i jego najbliższy krewny ma już chloroplast i jest fototrofem.
17:00
No więc w tym momencie one są ewolucyjnie spokrewnione, ale byśmy je wkładali do innych szufladek, bo prowadzą inny tryb życia.
17:07
Jeszcze cię trochę podręczę, jeśli chodzi o te definicje, no bo skoro mamy protisty, nazwijmy to grzybopodobne, to czym one się różnią od jednokomórkowych grzybów, takich jak drożdże?
17:18
Po pierwsze te grzyby podobne, no to są jednokomórkowe, ale tworzą pewne struktury po prostu analogiczne z tym, co jest u grzybów, czyli takie strzępki powiedzmy. Ten podział jest wyłącznie w 90% podyktowany tym, jak to jest z czym spokrewnione.
17:31
Czyli genetyka to jest odpowiedź na większość tych pytań.
17:35
Drożdże, czy inne jednokomórkowe grzyby po prostu są siostrzane do grzybów wielokomórkowych, czyli tworzą jedną grupę razem i wielokomórkowe, i jednokomórkowe grzyby. I potem mamy jakieś tam kolejne grupy, chociażby zwierzęta, które są ich najbliższymi krewnymi. Mamy też oczywiście przodków jednokomórkowych zwierząt, czyli siostrzane do zwierząt grupy jednokomórkowe. No tutaj pytanie, czy to jest już grzyb, czy jeszcze protis, to powiedzmy właśnie też gdzieś tam jest cienka granica, no ale możemy jasno wyróżnić grupę, no na tej filogenesie, na tym drzewie. To drzewo to jest to, do czego się zawsze odnosimy, jak próbujemy zdefiniować, kto tam jest czym i ponieważ ono się zmienia, a zmienia się, bo mamy więcej.
18:13
organizmów, mamy więcej danych o tych organizmach, czyli po prostu ich genomów i co za tym idzie genów, to to ewoluuje. Ale od strony morfologii to często, tak jak mówię, nie ma zasadniczej różnic. To jest kwestia tego, że ktoś jest czymś bliżej spokrewniony po prostu.
18:27
A o jak dużej skali różnorodności tych organizmów mówimy? Czy jesteśmy w stanie podać ile jest gatunków, nie wiem, grup gatunków, już nie wiem jakiego określenia używać, Z czym my mamy do czynienia? Czy to jest jakiś taki świat, który gdzieś tam umyka nam większości osób, które nie siedzą z nosami w mikroskopie, który jest no po prostu równoległym, nieprawdopodobnie różnorodnym światem?
18:53
No moim zdaniem tak, absolutnie. Tutaj mamy pewne trudności z określeniem liczbowym tego, bo chcielibyśmy powiedzieć ile tych gatunków jest i ile może ich w ogóle być. No mamy opisane oczywiście gatunki, może tak około 200 tysięcy powiedzmy w tym momencie. To nie jest tak dużo, więc wydawałoby się, no co to tam jest. Tylko jak my te gatunki opisywaliśmy? No my opisywaliśmy je w większości na podstawie właśnie budowy tych komórek, no gdzie to może być bardzo mylące i wielokrotnie okazuje się teraz, że coś co wygląda dość podobnie i było nawet jednym gatunkiem czasami, no to w ogóle nie mając ze sobą nic wspólnego.
19:28
Ale co ważniejsze, mamy mnóstwo nieopisanych gatunków, bo dopóki nie mamy dobrych badań morfologicznych, no to nie opisujemy nowego gatunku. Natomiast mamy w tej chwili mnóstwo danych molekularnych z sekwencjonowania oceanu albo jezior, gdzie okazuje się, że są sekwencje, które no nie są identyczne z niczym, co już żeśmy poznali, no więc pewnie są czymś nowym, tylko że nie mamy do tego tej komórki, więc musimy to jakoś połączyć. Są szacunki oczywiście, aczkolwiek ja z tymi gatunkami tutaj jestem sceptyczna, ale są szacunki, no tam kilka milionów, dziesięć milionów, kilkanaście może milionów.
20:01
To wszystko zależy. Okrzemki na przykład są taką dobrą grupą do szacowania, bo tutaj mamy te pancerzyki, które się dobrze zachowują też, więc możemy tam obejrzeć dobrze tą komórkę. No i nawet niektórzy tutaj uważają, że jest kilka milionów tylko okrzemek, więc Prawdę mówiąc, myślę, że to jest bardzo duża liczba, a też ta zmienność może być wewnątrz oczywiście gatunku bardzo duża, genetyczna zmienność, bo wiele z nich może zamieszkiwać wszystkie oceany świata, więc niekoniecznie to jest ten sam organizm w jednym i w drugim oceanie, dokładnie z tymi samy genami. Oczywiście to jest ten sam gatunek, więc jakaś tam pula jest pula, ale będzie się gdzieś tam odrobinę różnił w dostosowaniu do warunków i tak dalej.
20:39
Więc ja bym powiedziała, że to jest ogrom, ogrom. No i jakoś go zaczynamy dotykać przez te właśnie badania, głównie molekularne. To nas pobudziło do tego, żeby też i szukać coraz więcej tego pod mikroskopem, ale też i różne inne metody nowoczesne. Badania po prostu umożliwiają nam łączenie tych faktów danych molekularnych, morfologicznych, ultrastrukturalnych.
21:00
Ale niewątpliwie jest tak, że ta różnorodność wskazuje nam właśnie na to, że mamy do czynienia z tym równoległym światem, tym mikroświatem. To totalnie fascynuje, jak oglądam różne filmy, czy też przyniosłaś tutaj do nas album ze zdjęciami, jak to życie wygląda w tym mikroświecie, no po Po prostu kosmici żyją wśród nas, czy może my dla nich jesteśmy kosmitami. W każdym razie ta różnorodność jest nieprawdopodobna. I też zdolności niektórych z tych protistów bywają zaskakujące. Chciałam cię zapytać o pewnego szalonego śluzowca.
21:32
Fysarum polycefalum. Fysarum polycefalum. Prawie dobrze przeczytałam, dobrze. Muszę się z tej łaciny jeszcze dokształcić trochę. Publicystycznie powiem, oto śluzowiec, czyli grzybopodobny protist, który potrafi rozwiązywać zagadę.
21:47
nim mówi. Faktycznie jest to fascynujące obserwowanie go. Szczęśliwie łatwo go można hodować sobie nawet w domu, bo wystarczą mu płatki owsiane, jest szczęśliwy. Możemy w lesie spotkać. Oczywiście to, co zwykle oglądamy, czy gdzieś tych filmach, które można znaleźć, czy to, co właśnie w lesie byśmy zobaczyli, to jest tylko jeden z etapów cyklu życiowego. To jest moment, kiedy ten śluziowiec jest w tej fazie śluźni właśnie, otóż. W słowiańsku to zabrzmiało. Znaczy ta śluźnia to jest taka, to jest jedna ogromna komórka, to jest niesamowite, to jest jedna ogromna komórka z wieloma jądrami.
22:20
I to się rusza, to się przemieszcza. No nie, że jest super szybko, no ale wędruje po tych pniach mokrych i taka żółta, piankowato, gąbczasta struktura. Więc też to wygląda niesamowicie. No i skąd ten pomysł, że to umie się rozwiązywać zagadki? To faktycznie jest tak, że jeżeli umieścimy źródło pokarmu, no to on w końcu to znajdzie, dosyć szybko zresztą. I jak to się dzieje? Ta komórka, ona się tak rozpełza, wszystkie cieniutkie roreczki się tworzą, kanaliki. Zwiadowcy. Zwiadowcy tacy, tak, ale jest wszystko cały czas połączone.
22:52
No i jeżeli zwiększy się sygnał, tam jest jedzenie, no to coraz więcej cytoplazm w tę stronę jest wysyłane, a jednocześnie tam, gdzie nic się specjalnie nie pojawia, no to to jest wycofywane do tego ciała tej jednej komórki, jak to nazwa w ogóle. Tak, do tej śluźni. No i w ten sposób to faktycznie wygląda, że znajduje tą drogę. Natomiast to nie jest tak, że ta komórka po prostu zbiera chemiczne sygnały ze środowiska. Tam, gdzie będzie najkrótsza droga po prostu, tak? No to tam wytworzyć ten główny kanał. No i teraz z tymi zagadkami to jest tak, że ja akurat wolę nawet przykład taki, który opowiadam też studentom, że ten śluzowiec potrafi odtworzyć znakomicie, wymyślić, tak się mówi.
23:30
Duży cudzysłów, Ania pokazała. Ale tak to się też sprzedaje w mediach. Trasy metra w Tokio. Tokio ma znakomitą sieć metra i jak się na mapę Tokio nałoży pokarm, tam gdzie są miejsca, gdzie nie mogą przebiegać ścieżki metra, to on odtworzy tą sieć. No tylko on to robi dlatego tak dobrze, że to myśmy tak dobrze myśli, znaczy nie my, ale Japończycy, jak zbudować to metro tam, żeby były najkrótsze te połączenia. I on po prostu odtworzy te najkrótsze połączenia.
23:57
Więc to jest fascynujące faktycznie, ale... Z metrem londyńskim mogły mieć kłopot, bo tam trochę większy chaos jest.
24:03
Moglibyśmy sprawdzić w Warszawie i mu zapuścić. To za łatwo. Ale może coś by nam podpowiedział na przyszłość? Jakbyśmy dobrze zaplanowali ten eksperyment. To było mojego mieszkania.
24:18
Trzeba mu tam dużo jedzonka tam mu położyć. Owies mówiłaś. Tak, tak, pataczki owsiane. Możemy jakoś tutaj zeksperymentować sobie. To jest fascynujące, jak ktoś się ogląda, ale co on jeszcze robi, to jeżeli już odwiedził jakieś miejsce, no to tam zostawia taki śluz jednak i jak już dziś zostawił śluz, to też jest dla niego sygnał chemiczny, tam już drugi raz nie idę. Bo już tam byłem, nic tam nie ma. Więc to są proste mechanizmy. To trochę wydaje mi się, że mrówki tak podobnie robią. Ten ślad zapachowy, czy jakiś inny ślad zostawiony jest i no tam już nie wracamy, a wzmacniamy to połączenie, które ma dla nas najlepszy sens.
24:51
No jest to niesamowite, no bo wiadomo, zero mózgu, zero układu nerwowego robi to wrażenie.
24:55
A to działa. Ja mogę sobie śluzowca takiego hodować? Tak. I skąd ja go wezmę? Z lasu muszę wziąć.
25:00
No, można trochę z lasu, można kupić, są źródła, można przyjść do nas, porozmawiać o tym, zgłosić się. Ja nie mam w tej chwili akurat, ale pewnie gdzieś tam mamy pod, zwykle studenci gdzieś tam dostają na wynos po zajęciach, żeby...
25:13
Totalnie chcę mieć śluzowca w domu, takie, no nie, chciałam powiedzieć zwierzątko, ale przecież nie. Dobrze. Podobno są ameby, które są trochę jak wampiry.
25:22
Jak najbardziej. Też jedna z moich ulubionych protistów, bo właśnie mają taki demoniczny tryb życia. Wampirelida zresztą się nazywa, więc... Nie ma przypadku. To są ameby, które są niezwykle skuteczne, jeżeli chodzi o swoje odżywianie. One znajdują sobie ofiarę, najczęściej w sumie nieruchomą, czyli takie nitkowate, glony. W sumie często też to są inne protisty, no ale to już inna sprawa. No i przysycają się do jednej komórki w tej nici, Wycinają malutki otworek, wycinają enzymami oczywiście, a nie jakimiś ząbkami i następnie całą zawartość tej komórki zasysają.
25:59
Są absolutnie nieograniczone w swoim apetycie i się napychają, no całe są w środku potem zielone, tak no bo one zasysają z chlopresami ze wszystkim i zasysają takie puste komórki. I idą dalej po tej nici. I jest komórka z chlopresem, znowu zasysamy. I bardzo szybko też to robią. to w czasie rzeczywistym, jak się ogląda, to to jest szybki proces i niezwykle skuteczny. Także bardzo fajna grupa, taka w sumie nie taka rzadka. Można je spokojnie znaleźć u nas w kropli wody z jeziora.
26:27
A jaki trzeba mieć mikroskop? Z jakim powiększeniem, żeby zobaczyć?
26:31
600 razy, powiedzmy. 10 i 60, czyli obiektyw 60 to już jest super. Także tak jak wiemy, jak amatorskie tak zwane mikroskopy wyglądają, no to to jest klasyczny mikroskop. To nie wymaga nie wiadomo jakich powiększeń takich, których nie można osiągnąć w takim klasycznym mikroskopie świetlnym.
26:46
Bo też właśnie myślałam o tym, żeby sobie taki mikroskop sprawić i siedzieć i oglądać, co się dzieje po prostu.
26:51
No to wciąga.
26:53
No właśnie, ale jeszcze można też sobie pod monitor podłączyć, prawda? I wtedy jest tak super wygodnie, nie trzeba się tak wpatrywać w to wszystko. O rzęsek, ten wariat wyciągający szyję długo.
27:06
Lacrymaria, tak. To jest takie łabędzia szyja, fascynujący organizm. O orzęskach, jeszcze wrócimy do orzęsków, to nigdy nie była moja ulubiona grupa, ale ten akurat, uwielbiam na niego patrzeć, to jest orzęsk, który potrafi wydłużyć swoją komórkę 30 razy w bardzo krótkim czasie, kilka sekund dosłownie. To wygląda jakby taką szyję właśnie wyciągał. I on w ten sposób penetruje środowisko, właściwie postaje nieruchomy. Potrafi też oczywiście pływać, ale przez jakiś czas postaje tak nieruchomo i tylko tą szyją wyciąga w różne strony, poszukuje bakterii, oczywiście je zjada.
27:38
No ale to, co zafascynowało badaczy tutaj, to jest taki organizm, który się widzi dosyć często, jeżeli się ogląda w miarę dużo prób i no oczywiście zawsze budziło to pewne zainteresowanie studentów, ja też lubię na niego patrzeć, ale to, co mnie zafascynowało, to odkrycia, które zostały zrobione w ostatnich latach, no bo właściwie jak on to robi po prostu. No jak można tak bardzo wydłużyć komórkę w tak krótkim czasie? Jednocześnie to się dzieje kilkadziesiąt tysięcy razy w trakcie życia jednej komórki i wydawało się, że musi przebudować cytoszkielet. No to jest praktycznie niewykonalne w takim czasie.
28:10
No i w związku z tym para badaczy, bo to tylko dwie osoby, to jest zresztą też rzadkie już teraz badanie, żeby dwie osoby tak fascynujące badania przeprowadzić, bardzo wszechstronne, ale... Zamiast dwudziestu, nie? Zamiast dwudziestu, Science opublikowane, piękna praca. No łącząca bardzo dużo wątków, oczywiście znakomitą mikroskopię, badania genetyczne też, ale ten wątek, który tam jest absolutnie fenomenalny, to jest rozwiązanie geometrii tego. Oni wykazali, że on ma poskładaną tą szyję, jak origami. I po prostu ona cały czas jest taka długa, tylko zwinięta. Tylko zwinięta.
28:41
I się rozwija i się zwija. I sobie potem model zbudowali z papieru i to pokazali na tym modelu, więc można.
28:48
Origami protistowe. Linki do tych materiałów, które pokazują zdolności naszych protist zostawimy wam w opisie tego podcastu. Jeszcze zwróciłaś uwagę na Paulinelle Chromatofore.
29:04
Tak, Paulina Chromatofora to jest moja ulubienica. To jest ameba, ale taka dosyć specyficzna ameba. Ameby nie mają dobrego PR-u. Nie mają dobrego PR-u. Jakiś taki nieogarnięty z amebą. Ale to jest ameba, która oprócz tego, że jest amebą, czyli ma niby nóżki, taki klasyczny powiedzmy w miarę kształt ameby, czyli bez kształtu. Ma domek, oprócz tego, siedzi w takim domku. To jest dość częste rozwiązanie u różnych grup. Ale to, co jest najciekawsze, to to, że ma chloroplast. Tylko to nie jest ten sam chloroplast, który znamy u wszystkich innych organizmów, które mają chloroplasty.
29:35
Ona nabyła sobie chloroplast niezależnie od wszystkich innych, też od cianobakterii i to miało miejsce stosunkowo niedawno. Takie szacunki powiedzmy może nawet 60-100 milionów lat temu w porównaniu z nabyciem pierwotnego chloroplastu, który jest w miliardach lat temu. To jest niedawno. I to jest troszeczkę jeszcze w toku. To znaczy, to już jest chloroplast. No, tam go czasem nazywamy chromatoforem dla odróżnienia po prostu od wszystkich innych. Ale to jest na gorącym uczynku z punktu widzenia. Z naszego punktu widzenia to jest na gorącym uczynku. Może to użyć tam setek milionów lat.
30:06
No i możemy śledzić pewne procesy molekularne, które tam są jeszcze w toku. I możemy po prostu udowodnić to, co żeśmy zresztą podejrzewali, jak te etapy zachodzą, Czyli w jaki sposób, jak się taką komórkę zaciągnie, która będzie przyszłą chloroplastem, w tym wypadku cyjanobakteria, tak samo jak zresztą było w pochodzeniu w ogóle chloroplastów, czyli w endosymbiozie pierwotnej, no to co tam się dzieje, że ona tam zostaje? I w jaki sposób można korzystać z tego? No bo przecież chodzi o to, żeby mieć te cukry tam z tej fotosyntezji i tak dalej.
30:38
Także to jest idealny model do badania tego.
30:40
Takie oglądanie na żywo. nie może.
30:42
Oglądanie prawie, że na żywo, tak. Jednego z fundamentalnych procesów, które stanowią o tym, jak zróżnicowane jest życie na Ziemi. Absolutnie, tak. Do tego wrócimy. Także to jest moja lubienica z tego względu. To już troszeczkę jest mniej taki organizm, wow, morfologicznie rusza się normalnie, jest amebo. Natomiast z punktu widzenia tego, czego możemy się dowiedzieć o tym procesie, który w przeciwnym wypadku jest dla nas już bardzo niedostępny, bo jest tak bardzo stary, no to to jest fantastyczny organizm do tego.
31:11
A ta bruzdnica z okiem?
31:12
A, bruzdnica z oczami. Tak, znaczy jedno oko. Cyklop. Tak, taki cyklop, tak. To jest ogromne zresztą oko. Część bruzdnic oczywiście, to nie jest tak, że wszystkie, głównie morskie, ma taką strukturę, która bardzo przypomina oko.
31:26
O Boże, naprawdę.
31:28
I to jest tak pół komórki, pół komórki. To jest oko. Co ja mam na myśli, ponieważ to przypomina oko. Po prostu ona ma warstwy w tej strukturze, które pełnią podobne funkcje jak u nas rogówka, siatkówka. No i teraz funkcja też jest podobna w pewnym sensie. Tak oczywiście ona nie widzi, ale odbiera światło. No to widzi. No to tak. Widzenie to jest odbieranie światła, jakby się tak uprzeć. Możemy powiedzieć, że widzi, ale chciałabym mocno podkreślić to, że rzeczywiście to nie jest w żaden sposób powiązane z naszym okiem.
32:00
Dobra, wycofuje się, bo widzenie to jest też interpretacja tego, co do tego oka dociera.
32:05
Ona to interpretuje, bo ona wykorzystuje tę informację, żeby tam popłynąć lub tam nie popłynąć.
32:10
Ale nie ma mózgu, do którego nie myślmy tą informację. No oczywiście nie ma mózgu, tak.
32:13
Nie ma. No więc nie szło bardzo daleko w tą analogię, natomiast no funkcjonalnie to przypomina i to jest niesamowite, że to powstało w jednej komórce i ma funkcję, a co więcej, jak to powstało? Bo to skąd to się w ogóle wzięły te warstwy? To się okazuje, że to są pozostałości mitochondrów i chloroplastwo. Ona oczywiście i tak ma swoje funkcjonalne Ale te warstwy powstały po prostu z przekształconych organeli komórkowych i tam będą określone funkcje wspierania tego światła i informowania w jaki sposób dalej tej komórki.
32:43
Prawdopodobnie o tym, gdzie może być ofiara. To jest najważniejsze.
32:47
Pantofelek. Pantofelek jako naczelny pierwotniak, protist, bohater lub antybohater edukacji, bo też się tak o tym czasami mówi, że już w szkołach tylko o pantofelkach uczy się, nikomu się to do niczego nie przyda. Jak obronisz pantofelka?
33:05
Będę bronić, będę się starać. Od razu powiem, po pierwsze, trzeba go zobaczyć. Jak się zobaczy pantufelka pod mikroskopem, to już... Ale jak w akcji, tak? W akcji, jak sobie pływa. To jest dosyć duża komórka, jak na takie warunki procistowe, 200 mikrometrów, więc faktycznie dobrze ją widać, jeżeli ma się nawet zwykły w miarę mikroskop świetlny. To jest pierwsza kwestia, tak? Znaczy, faktycznie oglądanie rysunku w książce nie jest już tak przekonywujące, jak oglądanie tego organizmu. Co więcej, tam widać pewne struktury w tej komórce. No to, co jest na tych rysunkach, to można zobaczyć.
33:37
Zobaczyć jądro chociażby. Więc właściwie jądra w tym przypadku, bo wiadomo, że orzeńskie mają trochę inaczej. No ale ogólnie pewne struktury, które są wspólne między tym organizmem, a naszymi komórkami. I to jest to, co moim zdaniem jest fundamentalnym, dla mnie przynajmniej najistotniejszym przekazem, jeżeli chodzi w ogóle o uczenie się, czy uczenie o protistach, to, że to nie są jakieś, znaczy to jest równoległy świat, jeśli chodzi o to, że jest mikro, ale to nie jest zupełnie coś innego niż my i nasze komórki. Oczywiście mamy wiele tych komórek, one są bardzo mocno zróżnicowane, ale skądś się to wzięło i myśmy się wzięli z jednokomórkowych organizmów.
34:13
Więc ten ewolucyjny aspekt, jeżeli dodamy... Czyli bracie mówimy o pantofelku No prawie, że tak. To jądro już tam było, tak. Jest u pantofelka, jest u gleny, jest u ameby, u wszystkich tych anty właśnie, być może, bohaterów szkolnych. I w naszych komórkach też. Podobnie mitochondria, podobnie orzęski, tak. Niektóre z naszych komórek w naszym organizmie mają rzęski. I na przykład badania zaburzeń funkcjonowania rzęsy, chociażby tam w układzie oddechowym, to też można badać na orzęskach. Znakomicie, tak. No bo to po prostu możemy sobie łatwo wyhodować.
34:44
Także dla mnie, jeżeli to umieścimy w tym kontekście ewolucyjnym, zobaczymy te powiązania. Po pierwsze, że to są nam dużo bliższe wtedy organizmy, ale też zaczynamy inaczej na to patrzeć. Więc jeśli to się uda, to myślę, że wtedy jest łatwiej. Ale też, jeśli chcemy już coś takiego utilitarnego, chcemy coś z tego pantofelka gdzieś kiedyś wyniknęło. Pantofelek to taka nasza nazwa polska popularna, rodzaj paramecium. Jest dość dużo badań też fundamentalnych, ale jeszcze takim ciekawszym pod tym względem organizmem jest tetrachemena.
35:15
To jest dużo mniejszy orzecek, więc dlatego go w szkoleniu oglądamy. I tetrachemena jest po prostu modelowym organizmem dla biologii już w tej chwili. I fascynujące odkrycia zostały dokonane dzięki badaniom właśnie tetrachemena. I ponownie, to nie jest tak, że ktoś akurat kochał tetrachemena i dlatego się zajmował tym organizmem. Raczej znaleźli pewne cechy tych organizmów, które umożliwiły badanie uniwersalnych mechanizmów molekularnych dla wszystkich eukaryota, a u tetrachemena konkretnie było łatwiej to zbadać. I tu najlepszy przykład to jest badanie telomerów.
35:48
Nagroda Nobla z 2009 roku. Większość z tych badań została zrobiona właśnie z wykorzystaniem modelu tetrachemena. Telomery to takie końcówki chromosomów. Końcówki chromosomów, tak, które zabezpieczają po prostu chromosomy w trakcie podziałów. I no tutaj wybór tego modelu nie był przypadkowy, bo już wtedy było wiadomo, że tetrachemena i wiele innych orzęsków ma po prostu Bardzo dużo chromosomów, więcej niż my, kilkaset i w bardzo wielu kopiach. No bo mają ten słynny makronukleus, gdzie jest bardzo dużo kopii chromosomów. No jeżeli ma się dużo końcówek do badania, to jest łatwiej je dokładnie spadać.
36:20
Potem oczywiście tam zrobiono te badania też na drożdżach, no i wykazano, że to jest uniwersalne, ale tutaj ten model się znakomicie sprawdził. Ja jestem wielką orędowniczką patrzenia też w ten sposób na protesty, ta duża różnorodność. Plan budowy jest ten sam, tak? To są wszystko komórki eukaryotyczne, ale mamy ogrom różnych modyfikacji, eksperymentów ewolucyjnych i czasami któryś z tych organizmów ma coś, co możemy wykorzystać, żeby zbadać jakiś fenomen powszechny, ale ten organizm po prostu się do tego lepiej nadaje.
36:49
I za to była Nagroda Nobla. Za to była Nagroda Nobla, tak. Elisabeth Blackburn i jej doktorantki. Tak, jeszcze tam później współpracownika Jan Szostek być może nawet.
37:00
Jeszcze tam była też wcześniej za inne badania.
37:02
Tak, ale to też jest bardzo fajna opowieść dla pracoholików, czy ludzi, którzy po prostu mają mnóstwo pracy, bo czytam też właśnie w notatkach, które mi byłaś uprzejma udostępnić, że doktorantka właśnie Karol Greider odkryła kluczowy tam wskaźnik w Boże Narodzenie.
37:18
Tak jest. To notka sobie zapisała. Przyszłam do laboratorium sprawdzić, jak mi wyszedł żel. No to nie jest jakaś taka rzadkość.
37:24
Ale po co tyle chromosomów temu organizmowi?
37:28
Bo może. Taka jest moja odpowiedź. Orzyńskie mają bardzo dużo rozwiązań, które wydają się dość absurdalne. Na pierwszy rzut oka. Nie wszystkie mają tak dużo, ale bardzo duża jest ta różnorodność liczby chromosomów. Czasami ultrakrótkie są tych chromosomów. Dosłownie tak krótkie, że jeden tylko gen jest na jednym chromosomu. Więc to się wydaje w ogóle bez sensu. Ale powstało w toku ewolucji i przetrwało, no więc jest. Nie ma dobrego wytłumaczenia, dlaczego one tak akurat mają rozwiązanie, bo sam ten mikro i makronukleus to działa, to jest dość specyficzny układ, no ale nie przeszkodził im w funkcjonowaniu przez wiele milionów lat, w związku z czym po prostu tak mają.
38:06
To jest unikalna dosyć cecha dla tej grupy. Chociaż liczba chromosomów u protistów to jest w ogóle duży znak zapytania. Ile mają inne?
38:12
Porozmawiajmy o endosymbiozie. To słowo gdzieś się przewinęło już w naszej rozmowie. Jest niezwykle ważne. I w tym kontekście zapytam, czy prawdą jest, że w pewnym sensie jesteśmy chimerami?
38:22
Jesteśmy śmierami. My eukarioty jesteśmy śmierami, tak bym to powiedziała. Dzisiaj już wiemy coraz więcej, chociaż oczywiście dużo też nie wiemy, jak powstała komórka eukariotyczna. Powstała w wyniku zdarzeń ewolucyjnych, w których wzięły udział archeony z grupy Asgard i bakterie. Archeon tutaj jest absolutnie kluczowy. Natomiast wiemy też, że jest mnóstwo genów, które możemy zinterpretować ich pochodzenie jako bakteryjne w naszych genomach eukaryotycznych. No i one się wzięły skądś, a wzięły się z bakterii. Być może w wyniku różnych endosymbioz.
38:54
Endosymbioza to jest symbioza, która jest jedna komórka wewnątrz drugiej. Albo przepływu horyzontalnego genów też, czyli jest to jakieś połączenie wielu genomów po prostu i wielu źródeł genów w jedno. No oczywiście jednak się czymś różnimy od archeonów bakterii. Powstało jądro, jeżeli chodzi o powstanie jądra, niekończące się dyskusje, jak to się stało i kiedy to się dokładnie stało. Nie mówię już nawet o czasie, tylko o tym, co było pierwsze, czy mitochondrium, czy jądro. No i właśnie mitochondria, tak? No mitochondrium to jest najbardziej taka spektakularna endosymbioza, bo to już jest jednoznacznie konkretny gatunek, konkretna grupa bakterii, no nie wiemy oczywiście, gatunków nie znamy, ale jakaś grupa bakterii, w miarę jasno jest sprecyzowana, jaka no alfaprodyobakteria, to na pewno już mamy teraz jakiś też tam bliższych kandydatów, które stały się tym partnerem symbiotycznym, endosymbiotycznym protokomórki eukariotycznej, no i wyewoluowały w mitochondria.
39:50
I mamy je do tej pory właśnie w sobie jako mitochondria, czyli takie elektrownie każdej komórki. To są one. To są one. I to jest u zwierząt. A czy podobny proces zaszedł u roślin, jeśli chodzi o chloroplasty?
40:01
Mitochondria, no to wszyscy mamy, tak? Wszyscy mamy. Rośliny mamy, wszystkie proteisty, wszystkie okaryota mają mitochondria. Prawie wszystkie. Jak coś tam nie zniknął. Jak to w biologii jakiś przepis zawsze jest. Jakiś jest wyjątek, ale wspólny przodek miał. Zakładamy, że on miał mitochondrium, miał jądro mitochondrium Miał dużo też innych rzeczy, miał wić, prawdopodobnie już cytoszkielet, dość podobny do tego, co znamy z różnorodności protistów. A rośliny i nie tylko rośliny, tylko organizmy, które są zdolne do fotosyntezy, eukaryotyczne organizmy, które fotosyntetyzują, no to rzeczywiście mają chloroplasty, które również powstały na drodze endosymbiozy.
40:36
I to się wydarzyło raz, jeżeli chodzi o tę endosymbiozę cyjanobacteria, czyli znowu kolejny element do chimeryczności i miało miejsce u przodka roślin, wspominając już wcześniej krasnorosów i tam jeszcze jednej małej, mniejszej grupy glonów, oczywiście na poziomie jednokomórkowym.
40:54
No mamy też tą polnela, to jest zupełnie odrębne, ale to... Czyli to, co mówiłaś, że to, co się dzieje niemalże za drugim razem, niezależnie i możemy to obserwować niemalże.
41:03
No to jest niezależne i to jest bardzo mała grupa, więc tutaj na razie ją usuwamy z naszej mapy myśli. No więc powstają chloroplasty, też dość dawno temu, ale tylko w jednej grupie organizmów. One ewoluowały i prawie u wszystkich tam są. Tam też oczywiście czasami... Coś się dzieje, coś zaniknie, coś straci zdolność do fotosyntezy, ale jak się później okazało, no mamy też dużo innych organizmów z chloroplastami, które nie są z nimi blisko spokrewnione, czyli nie są blisko z roślinami spokrewnione. No wspominane wcześniej brunatnice, ale też wszystkie, większość tych jednokomórkowych, o których mówiłam, okrzemki, bruznice i tak dalej.
41:38
Tutaj też jest ciekawa historia. To się wydarzyło na drodze wtórnych endosymbioz. Drugożędowych czasami, więcej tych poziomów tam. A to takie matryjożki mogą być? Tak, tak, tak. No i one po prostu pochłaniały, no jadły po prostu inne ofiary eukaryotyczne, które już miały chloroplasty. Raz na jakiś czas, pytanie dlaczego, kiedy i tak dalej, to jest oddzielna kwestia. Ten chloroplast zostawał tam z tej ofiary i zaczynał być funkcjonalnym chloroplastem tej liny. To się wydarzyło, no co najmniej w tej chwili chyba liczymy 8 razy niezależnie, a może nawet więcej, to się jeszcze zobaczy, zależnie od tego, ile jeszcze znajdziemy, bo w tym roku na przykład właśnie znaleziono nową linię, która ma chloroplasty, a nie wiadomo było o tym.
42:21
Ten proces, on jest oczywiście młodszy ewolucyjnie, więc jest łatwiejszy trochę w badaniu. No i próbujemy tam zrozumieć, jak to się stało, jak to się w ogóle dzieje, jak ten mechanizm zachodzi, czy to się może powtórzyć, jak często do tego dochodzi. Pewnie często jest rozpoczęcie tej ścieżki, czyli wejście w taki układ, gdzie jedna komórka wykorzystuje chloroplast z tej drugiej. To jest znane zjawisko. Może całą komórkę przetrzymywać, powiedzmy to jest fotosymbioza wtedy, czyli po prostu taka symbioza, gdzie symbiontem jest organizm fotosyntetyzujący.
42:52
Albo kleptoplastia, gdzie się tylko kradnie chloroplast. I wtedy to jest troszeczkę mniej stabilne, no bo ten chloroplast musi być utrzymywany jakoś tam, ale to nie jest nieskończoność, tam kilka tygodni maksymalnie. No ale wiadomo, że to zaczyna w momencie, oczywiście rzadko, tak, ale no tak jak z ewolucją, to jest, no może wyewoluować być może w stały horoplas.
43:10
Czy to na pewno jest symbioza, bo co zyskuje ta wchłonięta komórka?
43:13
Jeżeli chodzi o całą komórkę w fotosymbiozie, to absolutnie to jest symbioza, bo ta komórka wchłonięta zyskuje stały dostęp do Węgla od tego gospodarza. Jednocześnie on ją chroni w pewnym sensie, bo jest większy. Są takie bardziej wyrafinowane układy i tu wchodzi nas ten znowu pantofelek, uwaga, parametrny burseria. Jest taki gatunek, który właśnie ma dużo fotosymbiontów. To są komórki z takiego rodzaju chlubionki. chlorela, zielenice, zielone takie kuleczki w środku. No i on ma takie dla nich nawet kieszoneczki już takie przygotowane.
43:45
One sobie siedzą w tych kieszonkach, są zaopiekowane. I tam jest jeszcze taki układ z wirusem, przed którym one są chronione, dopóki są w środku w tym gospodarzu. Także coś z tego mają, chociaż oczywiście wiadomo jak to jest z symbiozami. Symbioza to jest bardzo szerokie pojęcie od pasożytnictwa do mutualizmu. Więc to może w którymś momencie i tak jest, jeżeli są niesprzyjające warunki, się skończyć źle. Dlatego symbion to im jest Zjedzone. Ale to zależy, jak bardzo jest oczywiście istotny dla funkcjonowania tego gospodarza.
44:16
Czyli jest to zjawisko, które, jak mówiłyśmy, naprawdę odpowiada w bardzo dużym stopniu za to, jakie mamy życie na ziemi. To jest prawda. Ale też szalenie ciekawa jest historia dochodzenia do tego przez naukę, żeby przyjąć właśnie taki scenariusz, że to tak było, bo na ile czytałam, był bardzo duży sceptycyzm wobec takiego pomysłu.
44:37
Tak, jak najbardziej. Przyjmujemy dzisiaj, że tą osobą, która... Odkryła, a może lepiej powiedzielibyśmy spopularyzowała czy przywróciła pojęcie endosymbiozy i pochodzenia endosymbiotycznego pochodzenia chloroplastów mitochondrów jest Lynn Margulis. Przede wszystkim jest fundamentalna publikacja z roku 67 chyba o pochodzeniu mitotycznej komórki. Takie nawiązanie też tutaj w tytule oczywiście do Darwina, On the Origin of Mitotic Cell. Te tezy, które ona tam zaproponowała, no nie spotkały się z dużą amprobatą w tym czasie.
45:11
Długo jej to zajęło, żeby to opublikować. No trudno to zweryfikować chyba z przekazów ustnych, jak rozumiem, kilkanaście tam razy się to gdzieś odbiło od różnych czasopism. Ale dlaczego był ten sceptycyzm? Bo też to nie jest tylko kwestia tego, że to może brzmiało jak szalona teza, ale po prostu dowodów jeszcze wtedy tak dobrych, jak dzisiaj mamy, nie było. Dlatego, że to było bardziej oparte... Ona oczywiście powiązała pewne informacje z budowy komórki. To, co widzimy pod mikroskopem, zaproponowała interpretację tego.
45:41
Natomiast nie było dowodów genetycznych, które jak się pojawiły, to wszyscy uznali, że jednak to był dobry pomysł. Koniec końców. Więc myślę, że stąd też był ten sceptycyzm. Ona nie była w ogóle pierwszą osobą, która to zaproponowała. Aczkolwiek te pierwsze doniesienia w ogóle zniknęły. Przez 50 lat nikt o tym nie myślał. 1905, 1910, taki międzyczas, kiedy to zostało po raz pierwszy zaproponowane przez Meryszkowskiego, rosyjski badacz, publikujący po rosyjsku. Po prostu on to też zaobserwował, to akurat głównie chloroplast.
46:12
O mi to Hendra chyba nic nie mówił, ale zaobserwował po prostu to podobieństwo niesamowite cianobakterii i chloroplastów w komórkach roślin. I zaproponował, że one się stąd wzięły. Natomiast nie miał też żadnych wtedy jeszcze właściwie dowodów, no i też to było po rosyjsko opublikowane i zupełnie... zniknęła. Ale Lynn Margaret się do tego odnosiła. Absolutnie nie twierdziła, że ona pierwsza wpadła na ten pomysł. Natomiast jej zawdzięczamy to, że udało jej się jednak... Położyła to na stole. Położyła to na stole, udało jej się to przepchnąć. Myślę, że dużo to kosztowało energii.
46:43
Pojawienie się tej teorii, no to oczywiście wiele osób próbowało balić, ale dzięki temu w końcu się udało udowodnić. Także myślę, że przekaz tego jest niesamowity, bo Po pierwsze to, że ona jednak czerpała też z tych wcześniejszych badaczy, co dzisiaj też czasami jest tak, że nagle coś tam obserwujemy i ktoś gdzieś znajduje, że to 50 lat temu już ktoś tam widział pod mikroskopem. Ta ciągłość nauki i to, żeby czerpać z tych poprzedników, to na pewno jest ciekawy wątek. Drugi, no to jej wytrwałość absolutnie w tym. A trzeci, dla mnie też ciekawy, to to, że to nie były tylko te dwie propozycje.
47:15
czyli mitochondria i chloroplasty. Ona poszła dalej z tym i tam jeszcze miała parę innych pomysłów, między innymi na endosymbiotyczne pochodzenie wici, z którego się tak nie do końca wycofała, nawet później też, mimo że to już zostało podważone. Ale co chcę powiedzieć, to to, że w części miała rację, w części nie do końca. Nie podważa po prostu tego, że absolutnie kluczowe odkrycie dla zrozumienia ewolucji życia. Więc myślę, że to popełnianie błędów i te trudności, które są, no to to jest ważne, żebyśmy o tym pamiętali po prostu, że to nie jest prosta ścieżka.
47:44
Ale też ten sceptycyzm środowiska w tamtym momencie, rozumiem, był zdrowy, bo my lubimy takie historie, że oto genialny badacz, genialna badaczka przedstawia jakąś propozycję, a złe środowisko skostniałe odrzuca. To się zdarzało, ale z tego, co mówisz, to tutaj raczej było tak, że no dobra, okej, ale gdzie są dowody? Kiedy one się pojawiły, to raczej to przyjęto.
48:06
Ja nie mam oczywiście, dlaczego ja odrzucano tę publikację. Natomiast dzisiaj najbardziej gorącym debatem to jest właśnie ta kwestia, jak dokładnie powstało jądro i jak te super wczesne początki komórki eukarytycznej wyglądały. Jak na moje warunki pracy, jak na konferencje, na których to są najbardziej takie z zaciekłe dyskusje, ludzie się tam potrafią nawet obrażać wzajemnie. Ale są iskry na konferencjach? Jak jest ten temat, to są iskry, tak. No jest tam też parę takich postaci iskrzących, ale to jest fascynujące, muszę powiedzieć, widzieć taką dyskusję, na temat tego, jak powstała komórka eukariotyczna.
48:42
Ale dlaczego? No właśnie dlatego są te dyskusje, że tych dowodów mamy tak mało, że to są przesłanki, że staramy się podważać nawzajem to, co nie jest pewne. No taka jest natura nauki. Czy protisty rządzą światem? Moim pewnie tak, ale tak obiektywnie, no to bym chyba aż tak mocno nie powiedziała tego. Myślę, że mikroorganizmy rządzą światem. Przepraszam wszystkich kolegów, którzy się nie zajmują mikroorganizmami, ale jak wiemy, no mikroorganizmy wszyscy mamy w środku, na skórze, wszędzie. No w tym sensie przetrwały wszystko, są na tej planecie dużo, dużo dłużej niż jakiekolwiek organizmy wielokomórkowe.
49:17
To, co może czasem umyka, że to właśnie w tym świecie mikro mamy też protisty, bo częściej jak mówimy o mikroorganizmach, no to oczywiście myślimy o bakteriach, czy głównie o bakteriach, archeonach pewnie też często nie myślimy. Bierzemy do mikroskopu, oglądamy, tam są te bakterie, tam są te protisty, one tam tworzą ten wspólny świat. Jest ich oczywiście mniej, ale na pewno są bardzo ważnym elementem ogólnie mikrobiomów różnego rodzaju. Od mikrobiomów jelitowych po mikrobiomy różnych środowisk.
49:44
A w skali globalnej, ekologicznej?
49:47
Mają oczywiście bardzo istotne role. Dwie takie myślę, które absolutnie musimy tutaj sobie powiedzieć. Tu już żeśmy wcześniej rozmawiali o tym fitoplanktonie. No i to jest ta jedna rola kluczowa. No wiemy, że oczywiście roślin wytwarzają bardzo dużo tlenu. konkretnie jedną połowę tego tlenu, a drugą właśnie fitoplankton. To kwestia chociażby tego, ile mamy po prostu oceanów na powierzchni ziemi.
50:11
Czyli ocean takim płucem.
50:12
No tak, ocean jednym płucem, tak. A lasy i rośliny ogólnie, no to drugie płuco. W tych środowiskach wodnych to są głównie producenci i na tym jest zbudowana tam cała piramida troficzna, czyli wszystkie organizmy potem zjadają ten fitoplankton i kolejne etapy, każdy od ryb i innych dużych zwierząt. Jeszcze trzecia funkcja to związanie węgla. No i podobnie. Tak we wszystkich tych funkcjach około połowa rośliny, połowa fitoplankton.
50:36
Chciałabym cię jeszcze zapytać, jak to jest być taką istotą jak protista? Ile się żyje? Ile się tego świata jakoś doświadcza? W sensie, nie wiem czy mogę użyć słowa zmysły, ale jakieś tam receptory są, które pewnie głównie chemiczne się domyślam. Czy to jest tak, że mam kilka stadiów życia przed sobą, kilka ewolucji Pokemonów na tym etapie? Czy to jest tak, że one się dzielą i tak to wygląda?
51:09
Czy to jest płciowe rozmnażanie? Jak to w ogóle jest takie życie protistowe?
51:14
Nie jest łatwe odpowiedzieć na to pytanie, bo pewnie dla każdego prawie gatunku trochę inne jest to życie. Zależy, gdzie żyje. Zacznijmy od tego, jak sobie żyje tam w jakiejś wodzie, no to jest jedno, ale oczywiście może być tym pasożytem, może być w tym jelicie krowy żyć i w związku z tym... I świata nie ujrzeć. I świata nie ujrzeć za bardzo. Albo końcówka nie za dobra.
51:34
Albo nie, być przekonanym, że to jest świat i są tacy, którzy opowiadają, że jest jakieś życie poza tymi jelitami i oni się pukają wiczami, witkami w główki.
51:44
No właśnie, więc zależy, gdzie się żyje. Po prostu te organizmy są tak różne. Jeżeli chodzi na przykład o rozmnażanie, no oczywiście większość po prostu przez podział się rozmnaża. Czyli klony. Po prostu klony. Gdzieś raz na jakiś czas zwykle występuje jakieś rozmnażanie płciowe, czy proces płciowy czasami niezwiązany z pomnożeniem liczby komórek, ale wymianą materiału genetycznego, o żeński wracają. W związku z tym, no to zależy od tego, w jakim momencie też się żyje. Jeżeli są warunki sprzyjające, no to wtedy zwykle, najczęściej wtedy się rozmnażają po prostu przed podziałem, a jeżeli coś się tam dzieje, no to trzeba włączyć czasami rozmnażanie płciowe.
52:18
Trzeba trochę zmiksować geny i dać sobie szansę na przetrwanie.
52:22
Pływalnia, chciałaś powiedzieć, w ogóle poruszanie się w tej przestrzeni. Niedawno odcinek o płynach, zafascynowana byłam tym, przyznaję, nie znamy się jeszcze z profesorem Mieckim, ale może się poznamy, no bo on wykorzystuje...
52:33
Ale nie macie ten sam kampus.
52:34
No nie mamy właśnie, tak. Nie wiem do końca, jakie organizmy on bada, być może to jest wszystko symulacja tego, nie wiem, jeszcze. Ale jak się poruszają mikroorganizmy? I obrazowość tej konwersacji i tego pływania w tym miodzie to zostało też i ze mną. I myślałam trochę o tym, no faktycznie jak patrzymy, jak one się poruszają. Niby wszystkie mają jakąś ograniczoną liczbę tych rozwiązań. Można mieć wicz, rzęski, albo być plus minus amebo. No ale tych wici też. Może być jedna, mogą być dwie, to są takie najczęstsze układy. Ale można być tysiące wici.
53:06
I na przykład są takie... To są akurat, no właśnie, wiciowce, a nie orzeńskie, choć wyglądają trochę jako orzeńskie, bo są całe takie futro mają po prostu z tych wici. To jest bardzo powszechna cecha u symbiontów termitów. One są w jelitach termitów, to są dosyć duże komórki i tam jest jeszcze Tak, więc te wici im pomagają się poruszać. Nawet jednego sposobu poruszania, czyli powiedzmy bycia wiciowcem, bardzo różne rozwiązania. Wici zresztą nie tylko są do takiego pływania aktywnego, wykorzystywane, ale też do ruchu takiego ślizgowego.
53:40
Oczywiście do naganiania pokarmu, więc też tutaj te organela ruchu bardzo różne funkcje pełnią. Wiele komórek ma też możliwość zmiany sposobu ruchu. Albo ma obydwie formy, czyli jest takim pełzakiem, czyli troszkę jest taką amebą, ale ma też wić. Albo niektóre potrafią zmienić dosyć szybko i tracą wić, odbudowują wić. Więc w sumie trudno mi odpowiedzieć na to pytanie, jak jest w tym świecie, ale byłoby to fascynujące tam wejść i być bliżej. Trochę poczuć. W takim mikro...
54:08
Ten odcinek, o którym mówimy, to Fizyka płynów nr 309 z profesorem Maciejem Blisickim. Polecamy serdecznie. A czy mam przed sobą długie życie jako protist?
54:18
Tak to liczymy w dniach? Raczej w dniach. No chociaż oczywiście są takie, które żyją dużo dłużej. Na przykład w zimnych wodach, niektóre żyją w niskich temperaturach. Ja mogę powiedzieć, z naszego doświadczenia hodowli tych organizmów, chcielibyśmy, żeby żyły dłużej. bo musimy je utrzymywać w dobrym stanie, więc one jak się dzielą, no to oczywiście w pewnym momencie wyczerpują substancje, które tam mają w pożywce i musimy je dawać do nowej pożywki i z tego wiemy, jak mniej więcej szybko się dzielą. No więc jeżeli obniżymy im temperaturę, no mają oczywiście jakąś swoją tolerancję, ale niektóre potrafią w miarę niskich temperaturach, to wtedy te podziały są rzadziej, pewnie co może nawet kilkanaście dni, no ale jeżeli im zaczynamy podwyższać, no to częściej, zależy jakie mają warunki, też pokarmowe, czy mają dużo pożywienia, niedużo pożywienia, no to zależnie od tego krótszy lub dłuższy będzie ten czas życia, ale nie za długi.
55:09
Nie za długi, no właśnie. Ale dłuższy niż bakteria. I niektóre, rozumiem, jak mówiłaś sobie, żerują, podjadają, niektóre polują aktywnie?
55:17
O, jak najbardziej, tak, tak. No niektóre to bardziej tak czekają, co im spadnie, że tak powiem. No tutaj jakby, o, na przykład taki myślę, ja nie wiem, dzisiaj coś o tych orzęskach dużo mówię, ale orzęsek, którego myślę, że też możemy kojarzyć gdzieś jeszcze. Stentor, trębacz może po polsku. Bardzo duża komórka.
55:37
Może zobaczyła na Wikipedii, że orzęski da w niej wymoczki. No ja nie, nie. To wydaje się średnio elegancko.
55:43
Odrzucam tą nazwę. Stentor, bardzo duża komórka. Da się zobaczyć gołym okiem, jak się dobrze tam... O kurczę. Bo tak do pół milimetra. Więc już lupa nawet nam wystarczy. On wyglądał jak taka wielka tuba po prostu, jak taki lejek. Na obwodzie tego lejka są te rzymski i wir się tworzy, który zaciąga te bakteria, więc trudno powiedzieć, czy aktywne, nieaktywne. No coś robi, żeby je pozyskać, ale bardziej nieselekcyjny w każdym razie w żaden sposób. Bo właśnie, mogą jeść bakterie, mogą jeść inne protisty.
56:14
To oczywiście nie jest tak, że każdy może wszystko, bo po pierwsze, rozmiar komórki determinuje to, jak dużą ofiarę można pochłonąć, chociaż można większą niż siebie oczywiście, niektórzy potrafią. Kto bogatemu zabroni, tak? Tak, ale eukaryotyczne ofiary muszą złapać jakoś, tak? No to nie jest takie proste, więc bardzo różne związania. Wici często tu się też przydają, ale mają też różne dostosowania do tego, Może powiem o jednym. Te bruznice, nawet te z tym olkiem, o którym była mowa, ocyloidem, mają takie malutkie, takie harbuńne trychocysty.
56:48
Niesamowicie to wygląda, jeżeli się zrobi rekonstrukcję z danych mikroskopii elektronowej, to jest jak rakieta balistyczna. W środku komórki ogromna struktura, którą one wystrzeliwują, to jest połączone przez komórko, łapią tą ofiarę i zaciągają. Także niektóre są takimi drapieżnikami jak lwy na sowannie.
57:07
Ale to, co mówisz, przypomina mi to, czego się nauczyłam od Marty Wrzosek po sąsiedzku. Również Biologia Uniwersytet Warszawski. Znacie Martę Wrzosek doskonale, słuchacza Radia Naukowego, bo i książkę razem napisałyśmy, i Marta kilka razy występowała u nas na antenie. To, jak mi ona opowiadała o tym, jak te mikrogrzyby potrafią polować, to mi po prostu pamiętam do tej pory, że kopara opadała, bo tam potrafią i takie lasa zarzucać, i poduszać, i... Coś niesamowitego, co tam się dzieje w tym mikroświecie. Jak najbardziej, jak najbardziej.
57:37
Nawet niedawno taka odkryta grupa protestów, Prowora się nazywają, żadnej polskiej nazwy jeszcze nie ma, no to one są przez autorów wręcz porównywane. Właśnie już o tych lwach powiedziałam, bo już tak trochę jakoś o nich zaczęłam myśleć, bo one polują razem w pewnym sensie, tak? To znaczy, to nie jest tak, że jednak, to nie jest tak osynchronizacze oczywiście, ale chodzi o to, że mają wspólną ofiarę. Tak, no to można porównywać. Ale że współpraca... Ja nie wiem do końca, nie umiem powiedzieć, jak to jest zorganizowane tam, ale chodzi o to, że po prostu znajdujemy później na tej ofierze więcej niż jeden organizm tej grupy, powiedzmy ten sam gatunek, czy populacja.
58:12
Sygnał chemiczny, no na pewno.
58:13
Może po prostu wszyscy heja na populiską ofiarę. Na ile jesteśmy w stanie zbadać historię ewolucyjną tych organizmów?
58:22
Powiem ci o skojarzenia.
58:23
Skojarzenia są takie, że skoro one są jednokomórkowe, no to są proste, no to są powiedzielibyśmy archaiczne, bo zawsze się mówi o tym, że my mamy tego jednego wspólnego przodka właśnie gdzieś tam jednokomórkowego hen, hen dawno temu. A my to jesteśmy ci zaawansowani, bo wielokomórkowi. No to kiedy mamy tutaj takie żyjątka, żyjące tam po kilka dni, czy coś takiego, no to wydaje się, że one są niemalże zamrożone w czasie, że one są po prostu archaiczne, że tak jak tam kiedyś wyewoluowały, takie zostały. Takie skojarzenie, a co na to nauka?
58:55
No ja oczywiście absolutnie się nie mogę z tym zgodzić, ale nie tylko ja, tylko na szczęście wiele osób, które się tym zajmuje. No nie jest łatwo powiedzieć, jakie są innowacje u jednokomórkowych organizmów w czasie ewolucyjnym, bo nie mamy dobrego materiału kopalnego. No nie mamy zachowanych w większości tych organizmów w zapisie kopalnym, poza tymi, które mają struktury jakieś zewnętrzne. Okrzemki, kokolitoforowce, czyli twora minifera. W związku z tym nie wiemy, co one miały w środku w tym czasie.
59:26
A to jest to, co pewnie najbardziej się zmieniało. Czyli tylko osłonki mamy. Więc tylko osłonki mamy. Nie wiemy, jak właściwie, jeżeli chodzi o zapis kopalny, jak ona się zmieniała. Jeżeli chodzi w ogóle o tą prostotę, ja bym tu polemizowała, czy one są takie proste. Wiadomo, że to jest jedna komórka, ale na poziomie tej jednej komórki, te komórki są dość skomplikowane niektóre. Już nie mówię o tym, że mają jakieś rozwiązania, które się pojawiają tylko ta, no tak znowu arzęski, ale też bruznicy na przykład mają dosyć ciekawe rozwiązania ewolucyjne. Można powiedzieć, że to są jakieś ślepe zauki, tak coś się tam wydarzyło, one z tym żyją, no na przykład większość bruznic nie ma typowych histonów, te, które wiemy, że są im potrzebne, żeby DNA upakować w chromosomach, mają inne rozwiązania.
60:06
Czy są one takie rozlazły? Nie, to mają inne rozwiązania, tam inne białka. W wyniku infekcji wirusowej to się zadziało, ale no po prostu coś się czasem zdarza i pozostaje, bo na tyle nie wadzi, że może talnia ewolucja nadal z tą cechą trwać. To po pierwsze, ja nie uważam, że one są proste. Jeżeli spojrzymy już na poziomie genetycznym, no to liczba genów chociażby jest jest bardzo duża. To nie jest jakoś zasadniczo mniejsza niż liczba genów u człowieka. Zależy od protista, ma się rozumieć, ale dużo tych genów mają. Sporo nie wiemy, co tam kodują, ale geny są.
60:38
Genomy są duże. Niektóre są absolutnie wielkości genomu człowieka, a inne są większe. Lubiłam duże oczy, naprawdę. Tak jest. Po co im to? Nie po co właśnie, tylko tak mają. Niekoniecznie zawsze to jest kwestia tego, że mają już absolutnie dużo więcej genów, mogą mieć jakieś duplikacje, mogą mieć jakieś regiony długie, niekodujące. Nie przeszkadza to na tyle, żeby wymarły, więc z taką cechą żyją. Bardzo duże uproszczenie, żeby powiedzieć, że to jest prostszy organizm na poziomie pojedynczej komórki. No wiadomo, że nie są wielokomórkowe, choć oczywiście mogą też tworzyć jakieś struktury wielokomórkowe, jakieś kolonie i tak dalej.
61:09
Co zresztą pewnie gdzieś tam było tym etapem pośrednim do powstania wielokomórkowości. No i dlatego myślę, że to nie jest może w ogóle sposób, w jaki należy o nich myśleć. Co więcej, dużo więcej je łączy genetycznie z organizmami wielokomórkowymi, niż byśmy na początku podejrzewali. Moim ulubionym absolutnie wątkiem badań, którym się osobiście nie zajmuję, ale mnie fascynuje, jest powstanie zwierząt po prostu z organizmów jednokomórkowych, wielokomórkowych. No dosłownie ostatnich 10 lat odkryto kilka linii ewolucyjnych jednokomórkowych, które są blisko spokrewnione ze zwierzętami.
61:44
Troszeczkę dalej niż wiciowce kołnierzykowaty, którym może coś tam kojarzymy ze szkoły, a może nie, to zależy, czy się było w Wilchemie. Ja byłam. Bardzo dużo możemy się dowiedzieć o ewolucji właśnie w kierunku wielokomórkowości i co było tym ogromnym zaskoczeniem. Jak zaczęto porównywać, jakie one mają geny, to się okazało, że mają mnóstwo genów, które były uważane za absolutnie specyficzne dla zwierząt. Ulubiony mój przykład, kilka genów, w tym na przykład taki najbardziej znany Brecuri, które skodują białka biorąc udział w gastrulacji.
62:16
Nie mają tego procesu, te pojedyncze komórki, nie ma tam gastrulacji, to jest oczywiste, natomiast mają już jakieś geny, czyli bardzo dużo jest wspólnych elementów i później w trakcie powstawania tych organizmów wielokomórkowych po prostu one wykorzystały te geny, które już były do nowych funkcji.
62:31
Gastrulacja to sam początek naszego życia organizmu.
62:35
Tak, no więc oczywiście anembrionów nie mają, bo są jedną komórką, ale jakieś geny robią trochę co innego, ale jednak są i są to homologiczne. Ewidentnie w trakcie powstawania wielokomórkowości gdzieś w którymś momencie ten gen został wykorzystany jako białko, które koduje do innego procesu po prostu.
62:53
Jak się mówi o innych grupach organizmów, to jest to dość łatwe, tak myślę, bo można powiedzieć, no tam pszczoły, no to powiedzmy 100 milionów lat temu wyewoluowały. A jak cię zapytam protista, od kiedy liczyć ich historię, to co mi powiesz?
63:05
No, zważywszy, że ostatni wspólny przodek wszystkich eukariota, właściwie raczej był protistem. To jest od początku po prostu, kiedy może mówić o komórce eukariotycznej właściwie, no czyli 1,8 do 2,2 miliarda lat temu, no to jest powstanie komórki eukariotycznej.
63:21
To też zeszło naprawdę temu życiu na Ziemi, żeby to zrobić. Tak, tak.
63:25
I ten wspólny przodek, no to pewnie było więcej niż jakieś populacje. No nie wiemy do końca. Oczywiście to jest koncept trochę, tak? No nie była jedna komórka, ale tak to sobie wyobrażamy. Często sprowadzamy to do jakiejś jednej komórki, która ma jakieś cechy. I jak spojrzymy, no są bardzo fantastyczne prace które bazują na badaniach porównawczych, głównie genomów, czyli puli genetycznie po prostu. Bierzemy wybrane protisty z różnych grup ewolucyjnych i próbujemy znaleźć to, co mają wspólnego. Jeżeli to jest wspólne, no to wspólny przodek to miał. I tak się cofamy, cofamy, aż do wspólnego przodka wszystkich eukariota.
63:56
No i jak spojrzymy na taką rekonstrukcję, jak to mogło wyglądać na podstawie składu genów, no to to był taki typowy wiciowiec, heterotroficzny, nie za duży raczej, bo bakteriożerny. I mniej więcej tak wyglądają organizmy z jednej w tej chwili supergrupy. Więc można powiedzieć, że faktycznie one zachowały te strukturę podobną do tego, jak prawdopodobnie wyglądał nasz wspólny przodek. No więc to był protist właściwie. Można powiedzieć, że od początku były.
64:19
Powiedz mi, jak wygląda kuchnia takiej pracy nad protistami? Właśnie mówiłaś o tym, że to jest trudne dość, żeby je hodować, utrzymać je. Ale jak to jest, czy właśnie twój gabinet, laboratorium jest wypełnione tymi szalkami Petriego, gdzie tam próbuje cię to hodować, codziennie rano przychodzisz pod mikroskop, czy to są dane bardziej matematyczne, które trzeba opracować? Jak to się w ogóle robi?
64:43
Znaczy tak, po pierwsze niekoniecznie to jest tak, że my badamy protisty, żeby coś innego zrozumieć. Zależy co ten ktoś chce zrozumieć, czy to jest bardziej funkcjonowanie środowiska, czy bardziej funkcjonowanie komórki. Więc różne tu będą metody, ale oczywiście gros tego to jest praca z danymi. Przeanalizowanie danych, czy genomowych, czy transkryptomowych, czy środowiskowych, sekwencjonowanie, no to to jest bardzo dużo czasu na to potrzeba, więc to jest większość problemów. moich dni. Właściwie większość moich dni to jest pewnie pisanie, ale analiza danych, to na pewno.
65:13
Oczywiście skądś te dane bierzemy, więc mamy dwie możliwości. Faktycznie nadal, właściwie na nowo powiedziałabym, że jest taki boom teraz na to, żeby jednak próbować hodować. Wiele lat temu, powiedzmy, nie wiem, lata 50-60 bardzo dużo organizmów hodowano, no ale potem jak się udało sekwencjonować i były nowe różne możliwości i techniki, no to te hodowle zaczęły odchodzić do jakiegoś lamusa, jakoś taka prohistoryczna, prawie że jakaś taka XIX-wieczna nauka. Teraz do tego wracamy, bo żeby zrozumieć jednak budowę komórki, to dosyć trudno jest operować na tym, jeżeli nie mamy tej hodowli.
65:47
Ale też behawior, jak to mówicie.
65:49
No właśnie, jak to zbadać co najem, tak? No to trzeba w jakichś eksperymentach zrobić. Czyli ten cykl życiowy, to wszystko wymaga hodowli, które są trudne, bo część oczywiście hoduje się łatwo. Jak pan to falęk, powiem to jeszcze raz, dzisiaj ostatni, łatwo go wyhodować, bierze się tam jakieś sianko, wrzuca się do wody i on tam zwykle się pojawi. Więc te organizmy, które się łatwo hodują, no to one się ciągle pojawiają, ale te, które się trudno hodują, to ich bardzo trudno jest je namnożyć też, bo one się po prostu wolniej na przykład właśnie dzielą. Ale co jest tą trudnością?
66:20
To to, że my nie wiemy, czego one potrzebują. Wydaje się, że to, co nam umyka, no to pewnie są ich interakcje z bakteriami. I nie mówię tylko o pokarmie, ale o tym, co bakterie wytwarzają do środowiska. Część z nich właśnie to są, będą miały jakieś bakterie endosymbiotyczne, które być może są potrzebne, a jak my zaczynamy to hodować w jakimś ustalonej pożywce, no to staramy się, żeby tam nie było już innych rzeczy, bo my chcemy mieć to czyste, jeden gatunek, no i wtedy ucinamy to wszystko inne. Więc te hodowle są trudne, ale jakiś tam postęp jest, jakiś tam pomysł, jak to usprawnić.
66:50
No oczywiście pobieramy ze środowiska po prostu organizmy. Czyli zbieramy próby, my akurat głównie operujemy na Mazurach, ale zależy kto tam co bada, no jak się ma dostęp do oceanu, no to wtedy pewnie też tam bardziej bada. Więc możemy poznać różnorodność tych organizmów, badając całość tego mikrobiomu, łącznie zresztą nawet z bakteriami, tak co tam jest. A możemy też spróbować z tego takie pojedyncze organizmy albo wyhodować, Albo i co my na przykład robimy dosyć często, jako taką alternatywę dla hodowli, to pracujemy z pojedynczymi komórkami.
67:22
I genomy, i transkryptomy, i całą mikroskopię próbujemy na poziomie jednej komórki robić i to się w miarę daje robić. I to jest w ostatnich latach taki przełom, że możemy dużo więcej informacji pozyskać o pojedynczych organizmach, których nie umiemy wyhodować.
67:37
A jakie jest twoje główne pytanie badawcze?
67:39
Moje główne pytanie badawcze to jest o endosymbiozy, zdecydowanie. Jak to się dzieje, jak to się działo i jak to się dzieje dzisiaj. Czyli próbuję badać współczesne endosymbiozy, głównie bakteriami a protestami, albo też i nawet symbiozy eukaryotyczne-eukaryotyczne, z których po pierwsze chciałabym zrozumieć, jakie one mają znaczenie dla tych organizmów, które żyją w środowisku bezpośrednio, a jednocześnie odpowiadać na pytania ewolucyjne dotyczące tego... jak tendensymbiozy ewoluują, no i jak powstają organela, które już są jednak stałym takim elementem komórki.
68:11
Oto czekamy. W takim razie na wieści. Ja się zgłaszam po śluzowca. To na pewno. Damy radę. Bardzo dziękuję. To była fantastyczna wycieczka w ten niezwykły świat protistów. Protistów. Cieszę się, że mogłyśmy tam razem zawędrować. Profesor Anna Kartakowska, Instytut Biologii Ewolucyjnej na Wydziale Biologii UW. Dziękuję. Dziękuję bardzo.
68:38
Jak Wam się podobała ta podróż w mikrokosmos? Ja muszę przyznać, że to jest ta część biologii, która w ostatnim czasie wyjątkowo mnie fascynuje. Spodziewajcie się kolejnych odcinków. Zajrzyjcie też do opisu podcastu, czy do przypiętych komentarzy, zależnie gdzie słuchacie. Tam znajdziecie linki m.in. do filmików z wampirelidami, z długoszyjnymi orzęskami, wideo z eksperymentu z mapą metra Tokio i śluzowcem m.in.
69:07
Jeśli słuchacie nas w okolicach premiery, to daję znacie, że przed nami dwa tygodnie wakacyjnej przerwy. Zapraszam do archiwum, tam jest moc smakowitych odcinków. A wrócimy do Was w połowie sierpnia z eksperymentalnym formatem wideo. Bardzo jesteśmy ciekawi, jak go przyjmiecie. Dziękujemy za uwagę, trzymajcie się, do usłyszenia.
69:26
To był podcast Radionaukowe. Więcej znajdziesz na stronie radionaukowe.pl oraz na profilach na Facebooku i Instagramie. Bądźmy w kontakcie. Dobrego dnia!