Jak se adaptovat k životu bez kyslíku?

Mastigamoeba balamuthi. Foto: Jan Tachezy

Život většiny organismů na naší planetě závisí na atmosferickém kyslíku. Avšak existují prvoci a vzácně i mnohobuněční, kteří mohou žít v prostředí s nízkým množstvím kyslíku nebo i zcela anaerobně. Původ anaerobů není zcela jasný, mohou být potomky organismů, kteří žili v období anaerobních proterozoických oceánů (1,5 mld -500 mil let), nebo jde o původně aerobní organismy, kteří se druhotně naučili žít bez kyslíku. Tito anaerobové mají obvykle zjednodušené mitochondrie, které jsou centrem metabolism kyslíku, a nemají peroxisomy, které se vyvinuly, aby ochránily buňky před toxickými účinky metabolitů kyslíku jako je peroxide vodíku. Volně žijící anaerobní prvok Mastigamoeba balamuthi však popírá toto paradigma.

Vědecký tým Jana Tachezyho na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v BIOCEVu objevil peroxisomy u anaerobního volně žijícího prvoka Mastigamoeba balamuuthi. V těchto „anaerobních“ peroxisomech se netvoří peroxid vodíku a veškeré metabolické dráhy jsou nezávislé na kyslíku. Objev anaerobních peroxisomů otevírá nový směr pro studium evoluce anaerobních eukaryotických buněk a úlohy kyslíku v evoluci peroxisomů.